JP2011177863A - 把持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】対象物の内周面を利用して対象物を把持する場合に、複数の把持部で対象物を把持する前にいずれかの把持部が内周面に当たって、その結果、対象物の位置または姿勢が変化してしまうことを防止する。
【解決手段】対象物１の内周面１ａを利用して対象物１を把持する把持装置１０。対象物１を把持する複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃと、これら把持部の動作を制御する制御装置１１と、を備える。複数の把持部は、内周面１ａの中に挿入された状態で、互いに離間する方向に離間駆動され、これにより、内周面１ａに押し付けられることで対象物１を把持する。さらに、把持部に設けられた位置情報取得センサ１１ａを設ける。離間駆動の時に、位置情報取得センサ１１ａは、把持部と内周面１ａとの位置関係を検出し、制御装置１１は、該位置関係に基づいて把持部の位置を調整する。
【選択図】図１

Description

本発明は、対象物の内周面を利用して対象物を把持する把持装置に関する。

把持装置は、例えば、取出位置にある対象物を別の位置まで搬送する産業用ロボットである。把持装置は、対象物を搬送するために対象物を把持する把持部を有する。また、把持装置において、ＣＣＤカメラや距離センサなどにより対象物の位置や姿勢を認識し、この認識結果に基づいて、制御装置が、把持部で対象物を把持するように把持部の動作を制御する。

対象物の内周面を利用して対象物を把持する場合がある。この場合には、複数の把持部を、対象物の内周面の中に挿入し、この状態で、複数の把持部を、互いに離間する方向に駆動する。これにより、複数の把持部は、内周面に押し付けられることで対象物を把持する。

特開平９−４７９８６号公報

しかし、複数の把持部を、互いに離間する方向に駆動することで、１つの把持部のみが、最初に内周面に接触してしまう可能性がある。この原因としては、上述のＣＣＤカメラや距離センサなどによる対象物の認識誤差や、把持装置の機械誤差などがある。

このように、１つの把持部のみが、最初に内周面に接触すると、この接触により対象物が押されて、対象物の位置や姿勢が変化してしまう。そのため、対象物を適切に把持できなくなってしまったり、当該対象物が周囲の物に当たってしまう可能性がある。
後者の場合としては、例えば、バラ積みされた複数の対象物の中から１つの対象物を把持する時に、当該対象物が他の対象物に当たってしまう場合がある。他の対象物に当たると、バラ積みされた状態の複数の対象物を撮像することで把握していた各対象物の位置や姿勢が変化するので、再び、バラ積みされている状態の複数の対象物を撮像して各対象物の位置や姿勢を把握しなおす必要がある。

そこで、本発明の目的は、対象物の内周面を利用して対象物を把持する場合において、複数の把持部で対象物を把持するときにいずれかの把持部が内周面に当たって、その結果、対象物の位置または姿勢が変化してしまうことを防止することにある。

上記目的を達成するため、本発明によると、対象物の内周面を利用して該対象物を把持する把持装置であって、
対象物を把持する複数の把持部と、
複数の把持部の動作を制御する制御装置と、を備え、
複数の把持部は、前記内周面の中に挿入された状態で、互いに離間する方向に離間駆動され、これにより、前記内周面に押し付けられることで対象物を把持し、
さらに、前記把持部に設けられた位置情報取得センサを備え、
前記離間駆動の時に、前記位置情報取得センサは、前記把持部と前記内周面との位置関係を検出し、前記制御装置は、該位置関係に基づいて前記把持部の位置を調整する、ことを特徴とする把持装置が提供される。

本発明の好ましい実施形態によると、把持装置は、前記複数の把持部を動作可能に保持する保持体と、前記複数の把持部を駆動して保持体に対し動作させる把持部駆動装置と、前記保持体を動作させる保持体駆動装置と、を備え、
前記複数の把持部は、互いに独立して駆動され、
前記離間駆動の時に、前記制御装置は、前記把持部と前記内周面との距離が、前記複数の把持部の間で同じになる方向に前記把持部が移動するように把持部駆動装置を制御し、これにより、前記把持部の位置を調整する。

また、把持装置は、前記複数の把持部を動作可能に保持する保持体と、前記複数の把持部を駆動して保持体に対し動作させる把持部駆動装置と、前記保持体を動作させる保持体駆動装置と、を備え、
前記制御装置は、保持体駆動装置を制御することで前記保持体の動作を制御し、
前記離間駆動の時に、前記制御装置は、前記把持部と前記内周面との距離が、前記複数の把持部の間で同じになる方向に前記保持体が移動するように保持体駆動装置を制御し、これにより、前記把持部の位置を調整してもよい。

好ましくは、位置情報取得センサは、前記把持部における取付位置に設けられた機械式のタッチセンサであり、前記取付位置は、前記離間駆動により、前記内周面に接触する位置であり、
位置情報取得センサは、前記内周面との接触を前記位置関係として検出する。

また、上記目的を達成するため、本発明によると、上述の把持装置を用いた対象物の把持方法であって、
（Ａ）複数の把持部を、対象物の前記内周面の中に挿入し、
（Ｂ）この状態で、複数の把持部を、互いに離間する方向に離間駆動して前記内周面に押し付け、これにより、複数の把持部で対象物を把持し、
（Ｃ）前記離間駆動の最中に、前記把持部と対象物の前記内周面との位置関係を検出するとともに、検出された該位置関係に基づいて、前記把持部と前記内周面との距離が、前記複数の把持部の間で同じになる方向に前記把持部の位置を調整する、ことを特徴とする把持方法が提供される。

本発明の好ましい実施形態によると、位置情報取得センサは、前記把持部における取付位置に設けられた機械式のタッチセンサであり、前記取付位置は、前記離間駆動により、前記把持部における前記内周面に接触する位置であり、位置情報取得センサは、前記内周面との接触を前記位置関係として検出し、
前記（Ｃ）において、前記タッチセンサが、前記把持部が内周面に接触したことを検出したら、前記制御装置が、当該把持部を停止させ、他の把持部に対しては前記離間駆動をさせる。

また、位置情報取得センサは、前記把持部における取付位置に設けられた機械式のタッチセンサであり、前記取付位置は、前記離間駆動により、前記把持部における前記内周面に接触する位置であり、位置情報取得センサは、前記内周面との接触を前記位置関係として検出し、
前記（Ｃ）において、前記タッチセンサが、いずれかの把持部が内周面に接触したことを検出したら、前記制御装置が、当該把持部を、前記内周面から離れる方向に移動させてもよい。

上述した本発明によると、複数の把持部を離間駆動する時に、位置情報取得センサは、把持部と対象物の内周面との位置関係を検出し、制御装置は、該位置関係に基づいて把持部の位置を調整するので、複数の把持部で対象物を把持するときにいずれかの把持部が内周面に当たって、その結果、対象物の位置または姿勢が変化してしまうことを防止できる。

本発明の実施形態による把持装置の構成例を示す。 把持部を対象物の内周面の中に挿入した状態を示す。 （Ａ）は、図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ矢視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の状態から把持部で対象物を把持した状態を示す。 （Ａ）は、図１のＩＶＡ−ＩＶＡ矢視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の状態から把持部を離間駆動した状態を示す。 位置情報取得センサの構成例を示す。 本発明の実施形態による把持方法のフローチャートである。 把持部の動作説明図である。

本発明を実施するための最良の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

図１は、本発明の実施形態による把持装置１０の構成図である。把持装置１０は、対象物１の内周面１ａを利用して該対象物１を把持する装置である。図１の例では、対象物１が、自動車の車輪の回転軸を支持するベアリングである。また、図１の例では、複数の対象物１は、上面が開口した箱４の中にバラ積みされており、この状態から、把持装置１０は、箱４内の対象物１を１つずつ把持して別の位置へ移動させる。

把持装置１０は、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃ、保持体５、把持部駆動装置７、保持体駆動装置９、および制御装置１１を備える。以下、これら構成要素について順に説明する。

複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃについて図２、図３を参照して説明する。図２は、把持部３ａ、３ｂ、３ｃを対象物１の内周面１ａの中に挿入した状態を示す。図３（Ａ）は、図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ矢視図であり、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃ、対象物１、および後述の位置情報取得センサ１１ａのみを示している。
複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃは、対象物１を把持する。本実施形態では、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃは、図２、図３（Ａ）のように、内周面１ａの中に挿入された状態で、互いに離間する方向に離間駆動され、これにより、図３（Ｂ）のように、内周面１ａに押し付けられることで対象物１を把持する。複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃは、この状態から、互いに近接する方向に駆動されると、把持している対象物１を解放する。
この例では、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃは、それぞれ、図３（Ａ）に示す往復動方向Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃにおいて、保持体５に設けられたガイドレール（図示せず）に沿って往復動することで、上述のように対象物１を把持したり、解放したりする。

保持体５は、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃを動作可能に保持した状態で、３次元空間内を移動させられ、かつ、その姿勢が変化させられる。例えば、保持体５は、把持部３ａ、３ｂ、３ｃで対象物１を把持できる位置へ移動させられ、把持部３ａ、３ｂ、３ｃで対象物１を把持できる姿勢にさせられる。また、把持部３ａ、３ｂ、３ｃが対象物１を把持した状態で、保持体５は、別の位置へ当該対象物１を搬送するように移動させられる。このような保持体５の移動と姿勢変更は、後述の保持体駆動装置９（多関節ロボットのアーム機構）により行われてよい。

把持部駆動装置７について図４を参照して説明する。図４（Ａ）は、図１のＩＶＡ−ＩＶＡ矢視図であり、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃおよび把持部駆動装置７のみを示している。
把持部駆動装置７は、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃを、互いに離間する方向に離間駆動し、また、互いに近接する方向に駆動する。把持部駆動装置７は、保持体５に設けられてよい。
把持部駆動装置７は、例えば、図４に示すように、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃをそれぞれ駆動する空圧または油圧による複数のシリンダ装置であってよい。この場合、各シリンダ装置７において、例えば、シリンダが保持体５に固定され、往復動方向Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃに往復運動するピストンが、対応する把持部３ａ、３ｂ、３ｃに固定されてよい。なお、図４（Ａ）では、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃが互いに離間しており、図４（Ｂ）では、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃが互いに近接している。また、図４（Ａ）において、符号５ａは、保持体５の下面において開口し、往復動方向Ｄａ、ＤｂまたはＤｃに延びる開口であり、この例では、把持部３ａ、３ｂ、３ｃは、開口５ａを貫通するように保持体５の内部から外部へ延びている。
代わりに、上述の把持部駆動装置は、複数の電動サーボモータであってもよい。この場合、各サーボモータにより回転駆動されるピニオンと、このピニオンを間に挟んで該ピニオンに噛み合う１対のラックとが設けられ、１対のラックの一方が保持体５に固定され、１対のラックの他方が対応する把持部３ａ、３ｂ、３ｃに固定されてもよい。この構成で、各サーボモータの回転により、対応する把持部３ａ、３ｂ、３ｃが往復動方向Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃに往復運動させられる。

保持体駆動装置９は、保持体５を移動させ、保持体５の姿勢を変化させる。この保持体駆動装置９は、例えば、図１に示す多関節ロボットのアーム機構を有する。この場合、アーム機構は、図１の例では、第１〜第４のアーム１３ａ〜１３ｄ、および第１〜第３の関節１５ａ〜１５ｃを備える。第１のアーム１３ａには、保持体５が結合されている。また、第１のアーム１３ａは、第１の関節１５ａを介して第２のアーム１３ｂに連結されているとともに、第１の関節１５ａの回転軸Ｃ１（図１の紙面と垂直な軸）周りに第２のアーム１３ｂに対して回転可能である。第２のアーム１３ｂは、第２の関節１５ｂを介して第３のアーム１３ｃに連結されているとともに、第２の関節１５ｂの回転軸Ｃ２（図１の紙面と垂直な軸）周りに第３のアーム１３ｃに対して回転可能である。第３のアーム１３ｃは、第３の関節１５ｃを介して第４のアーム１３ｄに連結されているとともに、第３の関節１５ｃの回転軸Ｃ３（図１の紙面と垂直な軸）周りに第４のアーム１３ｄに対して回転可能である。第４のアーム１３ｄは、自身の中心軸である回転軸Ｃ４周りに回転可能に設置台８に支持されている。

保持体駆動装置９は、第１〜第４のアーム１３ａ〜１３ｄを、対応する回転軸Ｃ１〜Ｃ４周りに回転駆動する回転用アクチュエータ（図示せず）を有する。これら回転駆動が、制御装置１１によって制御されることで、上述のように保持体５を移動させたり、保持体５の姿勢を変更することができる。

制御装置１１は、位置情報取得センサ１１ａなどを用いて把持部３ａ、３ｂ、３ｃの位置や向きを制御する。位置情報取得センサ１１ａは、各把持部３ａ、３ｂ、３ｃに設けられ、該把持部と内周面１ａとの位置関係を検出する。位置情報取得センサ１１ａにより検出された前記位置関係に基づいて、制御装置１１は、把持部３ａ、３ｂ、３ｃの位置を、次の制御（ａ）または制御（ｂ）を行う。
（ａ）複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃが互いに独立して駆動される場合には、前記離間駆動の時に、位置情報取得センサ１１ａは、各把持部３ａ、３ｂ、３ｃと内周面１ａとの位置関係を検出し、制御装置１１は、該位置関係に基づいて、把持部３ａ、３ｂ、３ｃと内周面１ａとの距離が、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃの間で同じになる方向に１つ以上の把持部３ａ、３ｂ、３ｃが移動するように把持部駆動装置を制御し、これにより、把持部３ａ、３ｂ、３ｃの位置を調整する。
（ｂ）上記の（ａ）に加えて、または、上記（ａ）の代わりに、前記離間駆動の時に、位置情報取得センサ１１ａは、各把持部３ａ、３ｂ、３ｃと内周面１ａとの位置関係を検出し、制御装置１１は、該位置関係に基づいて、把持部３ａ、３ｂ、３ｃと内周面１ａとの距離が、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃの間で同じになる方向に保持体５が移動するように保持体駆動装置９制御し、これにより、把持部３ａ、３ｂ、３ｃの位置を調整する。

制御装置１１は、上述の位置情報取得センサ１１ａ、認識装置１１ｂ、および制御部１１ｃを有する。

位置情報取得センサ１１ａは、好ましくは、各把持部３ａ、３ｂ、３ｃにおける取付位置に設けられた機械式のタッチセンサである。当該取付位置は、前記離間駆動により、把持部３ａ、３ｂ、３ｃにおける内周面１ａに接触する位置である。
機械式のタッチセンサ１１ａは、図５のように、接触部１７および信号発生部１９を有する。接触部１７は、図５（Ａ）のように、把持部３ａ、３ｂまたは３ｃの表面から外部へ把持部３ａ、３ｂまたは３ｃの往復動方向Ｄａ、ＤｂまたはＤｃに突出している。接触部１７は、図５（Ａ）の状態から図５（Ｂ）のように対応する把持部３ａ、３ｂ、３ｃが移動すると、内周面１ａに接触する。この時、接触部１７は、図５（Ｂ）のように、内周面１ａから受ける接触圧で内部へ引っ込む（後退する）。信号発生部１９は、接触部１７が引っ込んだことを検出してその旨の検出信号を前記位置関係として制御部１１ｃへ出力する。なお、接触部１７は、タッチセンサの本体２１に進退可能に支持されてよい。また、接触部１７は、バネなどの弾性体により、把持部３ａ、３ｂ、３ｃの外部へ向けて往復動方向Ｄａ、ＤｂまたはＤｃに付勢され、内周面１ａとの接触圧により押されると、前記弾性体の弾性力に抗して内部へ引っ込む。

認識装置１１ｂは、対象物１の位置および姿勢を認識する装置である。認識装置１１ｂは、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラやレーザ距離計を利用した装置であってよい。ＣＣＤカメラを利用する場合には、認識装置１１ｂは、対象物１を撮像する当該ＣＣＤカメラ２３と、この撮像により得た画像データを処理することで対象物１の位置および姿勢を認識する画像処理装置２５とを有する。レーザ距離計を利用する場合には、認識装置は、所定の計測点から対象物１上の各被計測点までの距離を計測する当該レーザ距離計と、この計測により得た距離データを処理することで対象物１の位置および姿勢を認識する処理装置とを有する。なお、認識装置１１ｂによる認識時には、保持体５や保持体駆動装置９は、当該認識に干渉しない位置へ退避していてよい。

制御部１１ｃは、認識装置１１ｂによる対象物１の位置および姿勢の認識に基づいて、保持体駆動装置９を制御することで、保持体５を移動させ、保持体５の姿勢を変化させる。これにより、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃが、対象物１の内周面１ａの中に挿入される。この状態で、制御部１１ｃは、把持部駆動装置７を制御して、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃを、互いに離間する方向に離間駆動する。これにより、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃは、内周面１ａに押し付けられることで対象物１を把持する。この離間駆動時、制御部１１ｃは、位置情報取得センサ１１ａが検出した上述の位置関係に基づいて、把持部駆動装置７または保持体駆動装置９の制御を介して、把持部３ａ、３ｂ、３ｃの位置を調整する。

次に、上述した把持装置１０を用いた対象物１の把持方法を説明する。図６は、把持方法のフローチャートである。

ステップＳ１において、制御部１１ｃは、認識装置１１ｂによる前記認識に基づいて、上述のように保持体駆動装置９を制御し、これにより、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃを、対象物１の内周面１ａの中に挿入する。このステップＳ１では、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃは、互いに近接した位置にある。
ステップＳ２において、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃが内周面１ａの中に挿入された状態で、位置情報取得センサ１１ａが、把持部３ａ、３ｂ、３ｃと対象物１の内周面１ａとの位置関係を検出し、この位置関係に基づいて、制御部１１ｃが、把持部３ａ、３ｂ、３ｃの位置を調整しつつ、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃを、互いに離間する方向に離間駆動して内周面１ａに押し付け、これにより、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃで対象物１を把持する。

ステップＳ２は、次のステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３を有する。
ステップＳ２１では、位置情報取得センサ１１ａは、各把持部３ａ、３ｂ、３ｃと対象物１の内周面１ａとの位置関係を検出する。
ステップＳ２２では、検出された該位置関係に基づいて、把持部３ａ、３ｂ、３ｃと内周面１ａとの距離が、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃの間で同じになる方向に把持部３ａ、３ｂ、３ｃの位置を調整する制御を行う。この制御は、制御部１１ｃにより行われる。
ステップＳ２３では、制御部１１ｃは、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃを、互いに離間する方向に離間駆動する。
これらステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３を順に繰り返して行うことで、最終的に、ステップＳ２３で、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃを内周面１ａに押し付け、これにより、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃで対象物１を把持する。

位置情報取得センサ１１ａが、上述した機械式のタッチセンサである場合には、ステップＳ２を次のように行ってよい。すなわち、ステップＳ２１において、タッチセンサ１１ａにより、いずれかの把持部３ａ、３ｂ、３ｃが内周面１ａに接触したことを検出したら（例えば、図７（Ａ）の状態）、ステップＳ２２において、図７（Ｂ）のように、制御装置１１が当該把持部（ここでは把持部３ａ）を停止させるとともに、他の把持部（ここでは把持部３ａ、３ｂ）を、内周面１ａ側へ向けて継続して移動させる。
このように安価なタッチセンサを用いることで、把持部３ａ、３ｂ、３ｃが内周面１ａに当たって、対象物１の位置または姿勢が変化してしまうことを確実に防止できる。

代わりに、位置情報取得センサ１１ａが、上述した機械式のタッチセンサである場合には、ステップＳ２を次のように行ってもよい。すなわち、ステップＳ２１において、タッチセンサ１１ａにより、いずれかの把持部３ａ、３ｂ、３ｃが内周面１ａに接触したことを検出したら（例えば、図７（Ａ）の状態）、ステップＳ２２において、制御装置１１が、保持体５を移動させることにより、図７（Ｃ）のように、当該接触した把持部（ここでは把持部３ａ）を、内周面１ａから離れる方向に、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃを一体的に移動させる。この時、把持部駆動装置７による把持部３ａ、３ｂ、３ｃの動作を、停止させるのがよいが、継続して、内周面１ａ側へ移動させてもよい。
このように安価なタッチセンサ１１ａを用いることでも、把持部３ａ、３ｂ、３ｃが内周面１ａに当たって、対象物１の位置または姿勢が変化してしまうことを確実に防止できる。

なお、ステップＳ２において、ステップＳ２１、Ｓ２２を行っている時にも、ステップＳ２３を継続して行ってもよいし、ステップＳ２１、Ｓ２２を行っている時には、ステップＳ２３を行わないようにしてもよい。後者の場合には、各ステップＳ２３では、所定の駆動量または所定の時間だけ、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃを、互いに離間する方向に離間駆動してよい。

本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、以下のように変更してもよい。

上述では、把持装置１０は、３つの把持部３ａ、３ｂ、３ｃを有しているが、２つまたは４つ以上の把持部を有していてもよい。

位置情報取得センサ１１ａは、機械式のタッチセンサに限定されず、内周面１ａとの接触を検出する他のセンサであってもよい。この場合、位置情報取得センサ１１ａは、内周面１ａとの接触を、前記位置関係として検出し、他の点は、上述と同じである。

各位置情報取得センサ１１ａは、対応する把持部３ａ、３ｂ、３ｃと内周面１ａとの距離を計測する距離センサ（例えば、光学式距離センサ）であってもよい。この場合、位置情報取得センサ１１ａは、計測した把持部３ａ、３ｂ、３ｃから内周面１ａとの距離を、把持部と内周面１ａとの前記位置関係として検出する。なお、距離センサは、把持部による対象物１の把持に干渉しない位置にて、各把持部に設けられるのがよい。
このような距離センサを用いる場合、ステップＳ２を次のように行ってよい。すなわち、ステップＳ２１において、各把持部に設けられた距離センサが、当該把持部から内周面１ａとの距離を前記位置関係として検出する。ステップＳ２２では、検出された該位置関係に基づいて、把持部３ａ、３ｂ、３ｃと内周面１ａとの距離が、複数の把持部３ａ、３ｂ、３ｃの間で同じになる方向に把持部３ａ、３ｂ、３ｃの動作を制御する。例えば、上述の制御（ａ）または制御（ｂ）のように、把持部３ａ、３ｂ、３ｃの動作を制御する。この場合、他の点は、上述と同じである。

内周面１ａの形状は、内周面１ａの軸方向から見て、円形であっても、他の形状（例えば、矩形、楕円など）であってもよい。

１ 対象物、１ａ 対象物の内周面、３ａ、３ｂ、３ｃ 複数の把持部、
５ 保持体、７ 把持部駆動装置（シリンダ装置）、９ 保持体駆動装置、
１０ 把持装置、１１ 制御装置、１１ａ 位置情報取得センサ

Claims (7)

1. 対象物の内周面を利用して該対象物を把持する把持装置であって、
   対象物を把持する複数の把持部と、
   複数の把持部の動作を制御する制御装置と、を備え、
   複数の把持部は、前記内周面の中に挿入された状態で、互いに離間する方向に離間駆動され、これにより、前記内周面に押し付けられることで対象物を把持し、
   さらに、前記把持部に設けられた位置情報取得センサを備え、
   前記離間駆動の時に、前記位置情報取得センサは、前記把持部と前記内周面との位置関係を検出し、前記制御装置は、該位置関係に基づいて前記把持部の位置を調整する、ことを特徴とする把持装置。
2. 前記複数の把持部を動作可能に保持する保持体と、
   前記複数の把持部を駆動して保持体に対し動作させる把持部駆動装置と、
   前記保持体を動作させる保持体駆動装置と、を備え、
   前記複数の把持部は、互いに独立して駆動され、
   前記離間駆動の時に、前記制御装置は、前記把持部と前記内周面との距離が、前記複数の把持部の間で同じになる方向に前記把持部が移動するように把持部駆動装置を制御し、これにより、前記把持部の位置を調整する、ことを特徴とする請求項１に記載の把持装置。
3. 前記複数の把持部を動作可能に保持する保持体と、
   前記複数の把持部を駆動して保持体に対し動作させる把持部駆動装置と、
   前記保持体を動作させる保持体駆動装置と、を備え、
   前記制御装置は、保持体駆動装置を制御することで前記保持体の動作を制御し、
   前記離間駆動の時に、前記制御装置は、前記把持部と前記内周面との距離が、前記複数の把持部の間で同じになる方向に前記保持体が移動するように保持体駆動装置を制御し、これにより、前記把持部の位置を調整する、ことを特徴とする請求項１に記載の把持装置。
4. 位置情報取得センサは、前記把持部における取付位置に設けられた機械式のタッチセンサであり、前記取付位置は、前記離間駆動により、前記内周面に接触する位置であり、
   位置情報取得センサは、前記内周面との接触を前記位置関係として検出する、ことを特徴とする請求項１、２または３に記載の把持装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の把持装置を用いた対象物の把持方法であって、
   （Ａ）複数の把持部を、対象物の前記内周面の中に挿入し、
   （Ｂ）この状態で、複数の把持部を、互いに離間する方向に離間駆動して前記内周面に押し付け、これにより、複数の把持部で対象物を把持し、
   （Ｃ）前記離間駆動の最中に、前記把持部と対象物の前記内周面との位置関係を検出するとともに、検出された該位置関係に基づいて、前記把持部と前記内周面との距離が、前記複数の把持部の間で同じになる方向に前記把持部の位置を調整する、ことを特徴とする把持方法。
6. 位置情報取得センサは、前記把持部における取付位置に設けられた機械式のタッチセンサであり、前記取付位置は、前記離間駆動により、前記把持部における前記内周面に接触する位置であり、位置情報取得センサは、前記内周面との接触を前記位置関係として検出し、
   前記（Ｃ）において、前記タッチセンサが、前記把持部が内周面に接触したことを検出したら、前記制御装置が、当該把持部を停止させ、他の把持部に対しては前記離間駆動をさせる、ことを特徴とする請求項５に記載の把持方法。
7. 位置情報取得センサは、前記把持部における取付位置に設けられた機械式のタッチセンサであり、前記取付位置は、前記離間駆動により、前記把持部における前記内周面に接触する位置であり、位置情報取得センサは、前記内周面との接触を前記位置関係として検出し、
   前記（Ｃ）において、前記タッチセンサが、いずれかの把持部が内周面に接触したことを検出したら、前記制御装置が、当該把持部を、前記内周面から離れる方向に移動させる、ことを特徴とする請求項５に記載の把持方法。