JP2012218105A - Robot hand - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a robot hand which can move a grabbing object without limitation of a movable range of a finger part.SOLUTION: This robot hand includes at least a pair of finger parts 101 and 102 for grabbing an object, and includes: a cylindrical rotary member 111 having a rotary axis identical to a long direction of the finger parts 101 and 102 in a portion facing the finger parts 101 and 102; a recess 121 for storing the cylindrical rotary member 111 in the finger part; and a rotation drive part 131 for rotating the cylindrical rotary member 111 inside the finger part. The cylindrical rotary member 111 protrudes more toward the object 4 side than a contact part 105.

Description

本発明は、ロボットハンドに関するものである。   The present invention relates to a robot hand.

産業用ロボットアーム等のロボット装置に取り付けて、対象物を把持または解放することで所定の作業を行うロボットハンドが知られている。近年では、例えば工具を把持して部品の組み付け等の作業を行うと共に、微小な部品を把持して精度よく配置する多機能なロボットハンドが提案されている。   A robot hand that is attached to a robot apparatus such as an industrial robot arm and performs a predetermined operation by grasping or releasing an object is known. In recent years, for example, there has been proposed a multi-functional robot hand that grips a tool and performs operations such as assembling components, and grips a minute component and arranges it with high accuracy.

例えば、特許文献1のロボットハンドでは、対象物を把持する3本のフィンガーがフィンガー支持部に取り付けられており、この各フィンガーがフィンガー支持部に、駆動機構を介して平行移動可能に支持されている。この3本のフィンガーを同時に平行移動させることで、把持対象を、把持したままで平行移動することを可能にしている。   For example, in the robot hand of Patent Document 1, three fingers that grip an object are attached to a finger support portion, and each finger is supported by the finger support portion so as to be movable in parallel through a drive mechanism. Yes. By simultaneously translating these three fingers, the object to be grasped can be translated while being grasped.

特開平6−155358号公報JP-A-6-155358

特許文献1の技術にあっては、対象を把持しているフィンガー自体を平行移動させることにより把持対象の平行移動を実現している。しかし、この手法では、把持対象を移動させることのできる範囲がロボットハンドの構造に大きく依存している。そこで、フィンガーの移動可能範囲に制限されずに把持対象を移動可能なロボットハンドが求められていた。   In the technique of Patent Document 1, the translation of the gripping target is realized by translating the finger itself gripping the target. However, in this method, the range in which the object to be grasped can be moved greatly depends on the structure of the robot hand. Therefore, there has been a demand for a robot hand that can move the gripping object without being limited to the finger movable range.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

[適用例1]本適用例にかかるロボットハンドは、開閉可能な複数の指部を有するロボットハンドであって、少なくとも前記指部が対向する側には、回転駆動部により回転する回転部を有し、前記回転部が対象物と接触して回転し前記対象物を移動させることを特徴とする。   [Application Example 1] A robot hand according to this application example is a robot hand having a plurality of finger parts that can be opened and closed, and has a rotating part that is rotated by a rotation driving part at least on the side facing the finger parts. The rotating unit rotates in contact with the object to move the object.

本適用例によれば、ロボットハンドは開閉可能な複数の指部を有する。従って、指部を開閉することにより、対象物を把持することができる。そして、指部は対向する側に回転駆動部により回転する回転部を有する。そのため、把持する際に回転部を対象物に接触させることができる。そして、回転部を対象物に接触させて対向する場所の回転部を互いに逆回転させることにより、同じ向きの力を把持対象に加えることができる。これによって、指部の開閉可能な範囲に制限されずに対象物を移動させることができる。   According to this application example, the robot hand has a plurality of fingers that can be opened and closed. Therefore, the object can be gripped by opening and closing the finger part. And a finger part has a rotation part rotated by the rotation drive part on the opposite side. Therefore, the rotating part can be brought into contact with the object when gripping. And the force of the same direction can be applied to a grasp object by making a rotation part contact an object, and rotating a rotation part of a place which counters mutually reversely. Accordingly, the object can be moved without being limited to the range in which the finger part can be opened and closed.

[適用例2]上記適用例に記載のロボットハンドでは、前記指部は前記回転部を収納する凹部と、前記回転部を前記凹部より突出するように加勢する弾性部と、を有することが好ましい。   Application Example 2 In the robot hand according to the application example described above, it is preferable that the finger portion includes a concave portion that houses the rotating portion, and an elastic portion that urges the rotating portion so as to protrude from the concave portion. .

本適用例によれば、指部は回転部を収納する凹部を有する。この凹部は把持時に回転部を収納するスペースとなる。このため、回転部を凹部に収納することができる。これによって、普段の把持時には回転部を完全に収納し、把持対象に接する部分を回転部による線接触から回転部と指部との面接触へと変化させることができる。さらに、指部は、凹部より回転部を突出させるように加勢する弾性部を持つ。この弾性部にかかる力を物体の移動時と把持時とで変化させることで、これらの動作を切り替えることができる。従って、把持するときには確実に対象物を把持し、対象物を移動させたいときには品質良く対象物を移動させることができる。   According to this application example, the finger portion has a recess that houses the rotating portion. This recessed portion becomes a space for storing the rotating portion when gripping. For this reason, a rotation part can be accommodated in a recessed part. Thus, the rotating part can be completely stored during normal gripping, and the part in contact with the gripping object can be changed from line contact by the rotating part to surface contact between the rotating part and the finger part. Furthermore, the finger part has an elastic part that urges the rotating part to protrude from the concave part. These operations can be switched by changing the force applied to the elastic portion between the movement of the object and the gripping of the object. Therefore, the object can be reliably grasped when grasped, and the object can be moved with high quality when the object is desired to be moved.

[適用例3]上記適用例に記載のロボットハンドは、前記一対の指部が同期して前記対象物に接近するまたは遠ざかるように、前記一対の指部を開閉動作させる駆動部を備えることが好ましい。   Application Example 3 The robot hand according to the application example described above includes a drive unit that opens and closes the pair of finger parts so that the pair of finger parts approaches or moves away from the object in synchronization. preferable.

本適用例によれば、駆動部が一対の指部を開閉動作させることにより、一対の指部を同期して対象物に近づけている。従って、対象物から等距離となる場所に一対の指部を配置した後、一対の指部を対象物に近づけることにより、対象物を安定して把持しやすくなる。また、対象物を移動させるときにも同様の方法にて、一対の指部を対象物に近づけることにより、対象物に両面から指部を接触させることができる。そして、接触させた後で回転部を回転させることにより対象物を移動させることができる。その結果、品質良く対象物を移動させることができる。   According to this application example, the drive unit opens and closes the pair of finger units to bring the pair of finger units closer to the object in synchronization. Accordingly, after the pair of finger portions are arranged at an equal distance from the object, the pair of finger portions are brought close to the object, thereby making it easier to stably hold the object. Moreover, when moving a target object, a finger part can be made to contact a target object from both surfaces by bringing a pair of finger part close to a target object by the same method. And an object can be moved by rotating a rotation part after making it contact. As a result, the object can be moved with high quality.

[適用例4]上記適用例に記載のロボットハンドは、対向する場所に位置する前記指部を開閉動作する際の前記指部同士の距離は、前記対象物の幅と、前記対象物を移動するかまたは把持するかの動作内容と、によって決定されることが好ましい。   [Application Example 4] In the robot hand according to the application example described above, the distance between the finger parts when opening and closing the finger parts located at opposite positions is the width of the object and the object is moved. It is preferable that it is determined by the operation content of whether to hold or hold.

本適用例によれば、対面する指部同士の距離が対象物の幅に対して狭いときは、指部に内蔵された回転部が凹部に収納される。このため、安定して対象物を把持することができる。また、対象物の幅から指部に内蔵される回転部の半径程度広めに取られた場合は、対象物と指部とは回転部のみで接触する。このため、対象物を回転部にて移動可能な把持状態となる。従って、対象物を回転部にて移動させる時と把持する時との動作の切り替えを、非常に簡単な操作によって実現することができる。   According to this application example, when the distance between the facing finger parts is narrower than the width of the object, the rotating part built in the finger part is housed in the recess. For this reason, an object can be grasped stably. Further, in the case where the width of the object is set to be approximately as large as the radius of the rotating part built in the finger part, the object and the finger part are in contact with each other only by the rotating part. For this reason, it will be in the holding state which can move a target object in a rotation part. Therefore, switching of the operation between when the object is moved by the rotating unit and when it is gripped can be realized by a very simple operation.

実施形態1にかかるロボットハンドの構成を示す概略斜視図。1 is a schematic perspective view illustrating a configuration of a robot hand according to a first embodiment. 指部を示す要部拡大斜視図。The principal part expansion perspective view which shows a finger | toe part. 指部の先端内部構造を説明するための模式図。The schematic diagram for demonstrating the front-end | tip internal structure of a finger | toe part. 把持対象を移動させる方法を説明するための模式図。The schematic diagram for demonstrating the method to move a holding | grip object. 把持対象を把持する方法を説明するための模式図。The schematic diagram for demonstrating the method to hold | grip a holding object. 変形例1にかかる指部の構成を示す概略斜視図。The schematic perspective view which shows the structure of the finger | toe part concerning the modification 1. FIG. 変形例2にかかる指部の構成を示す概略斜視図。The schematic perspective view which shows the structure of the finger | toe part concerning the modification 2. FIG.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、以下の各図においては、各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各部材の尺度を実際とは異ならせしめている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each member is made different from the actual scale in order to make each member recognizable.

(実施形態1)
図1は、実施形態1にかかるロボットハンドの構成を示す概略斜視図である。図2は、指部を示す要部拡大斜視図である。図3は、指部の先端内部構造を説明するための模式図である。図4は、把持対象を移動させる方法を説明するための模式図である。図5は、把持対象を把持する方法を説明するための模式図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic perspective view illustrating the configuration of the robot hand according to the first embodiment. FIG. 2 is an enlarged perspective view of a main part showing a finger part. FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the internal structure at the tip of the finger. FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method of moving the gripping target. FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a method of gripping a gripping target.

図1に示すように、ロボットハンド1は、少なくとも一対存在する指部101〜104と、指部101〜104を開閉動作させる駆動部160と、駆動部160を回転動作させる駆動部170を備えている。ロボットハンド1は図示しないロボットに組み込んで用いられる。まず、実施形態1にかかるロボットハンド1の概略構成について説明する。   As shown in FIG. 1, the robot hand 1 includes at least a pair of fingers 101 to 104, a drive unit 160 that opens and closes the fingers 101 to 104, and a drive unit 170 that rotates the drive unit 160. Yes. The robot hand 1 is used by being incorporated in a robot (not shown). First, a schematic configuration of the robot hand 1 according to the first embodiment will be described.

このロボットハンド1は、例えば工具や部品等の対象物を把持する産業用ロボットの把持装置として用いられる。尚、ロボットハンドとしては、産業用ロボットに限られず、他の用途(宇宙関連、遊具等)に用いても構わない。   The robot hand 1 is used as a gripping device for an industrial robot that grips an object such as a tool or a part. The robot hand is not limited to an industrial robot, and may be used for other purposes (space-related, play equipment, etc.).

実施形態1では、ロボットハンド1に備えられる指は4本として考えているが、対面する指の組の数は2つに限定しなくてもよい。1組でも良く、3組以上であっても良い。   In the first embodiment, four fingers are provided in the robot hand 1, but the number of pairs of fingers facing each other is not limited to two. One set or three or more sets may be used.

駆動部160は、指部101〜104の一端に取り付けられている。駆動部160は、指部101、102が同期して対象物に接近する、または遠ざかるように移動させて、一対の指部101、102を開閉動作させる。また、指部103、104も同様である。   The drive unit 160 is attached to one end of the finger units 101 to 104. The driving unit 160 opens and closes the pair of finger units 101 and 102 by moving the finger units 101 and 102 so as to approach or move away from the object in synchronization. The same applies to the finger portions 103 and 104.

駆動部170は、駆動部160の一端に取り付けられている。駆動部170は、ロボットハンド1全体を回転させるよう、駆動部160を回転動作させる。ロボットハンド1は制御装置130を備え、指部101〜104、駆動部160、駆動部170は制御装置130が出力する制御信号に従って動作する。   The drive unit 170 is attached to one end of the drive unit 160. The drive unit 170 rotates the drive unit 160 to rotate the entire robot hand 1. The robot hand 1 includes a control device 130, and the finger units 101 to 104, the drive unit 160, and the drive unit 170 operate according to control signals output from the control device 130.

図2及び図3に示すように、指部101〜104は、回転部としての回転部材111とそれを指部内部に収納するための凹部121を備えている。回転部材111は円柱形をしており、その円柱曲面の一部が、一対の指部101〜104の対向する側から見えるように内蔵されている。凹部121は、回転部材111と比べ一回り大きい。これは、回転部材111を回転させたとき、回転部材111が凹部121の内側面に接触しないようにすることで、スムーズな回転が妨げられないようにしている。指部101〜104は内部に回転駆動部131を備え、回転駆動部131の回転軸は回転部材111と接続されている。回転駆動部131は例えば、電動モーター等からなり時計回りと反時計回りとに回転可能となっている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the finger parts 101 to 104 include a rotating member 111 as a rotating part and a concave part 121 for storing the rotating member 111 inside the finger part. The rotating member 111 has a cylindrical shape, and a part of the cylindrical curved surface is built in so that it can be seen from the opposing sides of the pair of finger portions 101 to 104. The recess 121 is slightly larger than the rotating member 111. This prevents the rotation from being hindered by preventing the rotation member 111 from contacting the inner surface of the recess 121 when the rotation member 111 is rotated. Each of the finger units 101 to 104 includes a rotation drive unit 131, and the rotation shaft of the rotation drive unit 131 is connected to the rotation member 111. The rotation drive unit 131 is made of, for example, an electric motor and can be rotated clockwise and counterclockwise.

指部101〜104は、対象物を把持する部分である。ロボットハンド1は、少なくとも一対の指部101、102で対象物を把持した状態で、指部に内蔵された回転部材111が、指部内部に内蔵された回転駆動部131によって回転させられることにより、対象物の水平移動を可能としている。   The finger parts 101 to 104 are parts for gripping an object. In the robot hand 1, the rotating member 111 built in the finger unit is rotated by the rotation driving unit 131 built in the finger unit while the object is gripped by at least the pair of finger units 101 and 102. The object can be moved horizontally.

回転部材111は、指部101〜104において対象物と接触する部分である接触部105と比較して、一部が突出するように備えられている。これによって、対象物を把持するとき、最初に対象物に接するのは回転部材111となる。以下、単一の指部101に関する説明は、四本の指部総てに適用されるものとする。   The rotating member 111 is provided so that a part protrudes compared with the contact part 105 which is a part which contacts a target object in the finger parts 101-104. Thus, when the object is gripped, it is the rotating member 111 that first contacts the object. Hereinafter, the description regarding the single finger 101 is applied to all four fingers.

回転部材111は、ゴムに代表される、弾性体を用いるのが望ましい。これは、対象物へ傷をつけないようにするためである。また、対象物の凹凸に対応して変形させて回転部材111を対象物に接触させることができる。これにより、接触抵抗を大きくすることができる。回転部材111の弾性体はゴムに限定されず各種の材料を用いることができる。回転部材111の材料には例えば、ウレタン等の各種の樹脂やスポンジ等の中空構造の材料を採用することができる。   The rotating member 111 is desirably an elastic body typified by rubber. This is to prevent the object from being damaged. Further, the rotating member 111 can be brought into contact with the object by being deformed corresponding to the unevenness of the object. Thereby, contact resistance can be enlarged. The elastic body of the rotating member 111 is not limited to rubber, and various materials can be used. As the material of the rotating member 111, for example, various types of resins such as urethane and hollow structure materials such as sponge can be employed.

指部101は、回転部材111を回転させる回転駆動部131を支持する支持部材141を内部に備えている。支持部材141は弾性を有する材料からなり、回転駆動部131及び回転部材111が振動するときにも、振動を吸収して減衰させる機能を備えている。   The finger unit 101 includes a support member 141 that supports a rotation drive unit 131 that rotates the rotation member 111. The support member 141 is made of a material having elasticity, and has a function of absorbing and attenuating vibration even when the rotation drive unit 131 and the rotation member 111 vibrate.

指部101は回転部材111と、支持部材141と、モーター等に代表される回転駆動部131と、ばねに代表される弾性部としての弾性体151等により構成される。支持部材141の両端は、回転部材111と、回転駆動部131とを接続している。支持部材141には、回転部材111の回転軸を回転可能に支持する転がり軸受け(ボールベアリング等)が設けられている。これにより、回転部材111は円滑に回転するようになっている。弾性体151は、指部101の内側と、回転駆動部131及び転がり軸受けと、を接続している。力の加わっていない状態では、前記のとおり、回転部材111の一部が接触部105と比較して、凹部121の外側に突出するように備え付けられている。接触部105に対して回転部材111が突出する量を突出量112とする。   The finger unit 101 includes a rotation member 111, a support member 141, a rotation drive unit 131 typified by a motor, and an elastic body 151 as an elastic unit typified by a spring. Both ends of the support member 141 connect the rotation member 111 and the rotation drive unit 131. The support member 141 is provided with a rolling bearing (such as a ball bearing) that rotatably supports the rotating shaft of the rotating member 111. Thereby, the rotating member 111 rotates smoothly. The elastic body 151 connects the inside of the finger part 101 to the rotation drive part 131 and the rolling bearing. In a state where no force is applied, as described above, a part of the rotating member 111 is provided so as to protrude to the outside of the concave portion 121 as compared with the contact portion 105. The amount by which the rotating member 111 protrudes from the contact portion 105 is defined as a protrusion amount 112.

次に、ロボットハンド1が対象物を把持せずに移動させる方法を説明する。図4に示すように、制御装置130からの制御信号(指部閉動作の信号)が駆動部160に伝達されると、駆動部160は指部101〜104を対象物4の幅4aに応じて閉動作を行う。閉動作は指部101〜104の間隔を狭くする動作を称す。対象物4の幅4aは、前もって利用者が計測し、制御装置130に入力する。対象物4の平行移動を行うために閉動作が行われるとき、制御装置130から駆動部160へ対象物4を平行移動するための閉動作を行うことを示す制御信号が出力される。駆動部160は制御信号に従って、指部101〜104を移動させる。対象物4の幅の寸法を幅4aとし、指部101の接触部105と指部102の接触部105との距離を指部同士の距離としての指間距離113とする。つまり、指間距離113は指部同士の距離である。   Next, a method for moving the robot hand 1 without gripping the object will be described. As shown in FIG. 4, when a control signal (finger part closing signal) is transmitted from the control device 130 to the drive unit 160, the drive unit 160 moves the finger units 101 to 104 according to the width 4 a of the object 4. To close. The closing operation refers to an operation for narrowing the interval between the finger portions 101 to 104. The width 4 a of the object 4 is measured by the user in advance and is input to the control device 130. When the closing operation is performed in order to perform the parallel movement of the object 4, a control signal indicating that the closing operation for translating the object 4 is performed from the control device 130 to the driving unit 160 is output. The drive part 160 moves the finger parts 101-104 according to a control signal. A width dimension of the object 4 is defined as a width 4a, and a distance between the contact portion 105 of the finger portion 101 and the contact portion 105 of the finger portion 102 is defined as a finger-to-finger distance 113 as a distance between the finger portions. That is, the inter-finger distance 113 is a distance between finger parts.

そして、駆動部160は、指間距離113を幅4aより長い距離で且つ突出量112の2倍と幅4aとを加算した距離より短い距離にする。駆動部160は指部103及び指部104についても同様に移動する。これにより、対象物4と接触するのは、各指部101、102、103、104に内蔵された回転部材111の突出部のみとなる。この状態を「平行移動状態」と称する。   Then, the driving unit 160 sets the inter-finger distance 113 to a distance longer than the width 4a and shorter than a distance obtained by adding twice the protrusion amount 112 and the width 4a. The drive unit 160 moves in the same manner for the finger unit 103 and the finger unit 104. Thereby, only the protrusion part of the rotation member 111 incorporated in each finger part 101,102,103,104 contacts with the target object 4. This state is referred to as a “parallel movement state”.

平行移動状態にて制御装置130は、指部101〜104に内蔵される回転部材111を回転駆動部131によって回転させる。これにより、対象物4に力を加え対象物4を移動させる。回転部材111は対象物4を同一方向に押し出すように、回転方向・回転速度を同期して回転する。このとき、対向する指部101、102では、回転部材111の回転方向を逆の方向にする。また、同じ向きの指部101、103では、回転部材111の回転方向を同じ方向にする。   In the parallel movement state, the control device 130 rotates the rotating member 111 built in the finger units 101 to 104 by the rotation driving unit 131. Thereby, a force is applied to the object 4 to move the object 4. The rotation member 111 rotates in synchronization with the rotation direction and the rotation speed so as to push out the object 4 in the same direction. At this time, the rotating direction of the rotating member 111 is reversed in the opposing finger portions 101 and 102. In addition, in the finger portions 101 and 103 having the same direction, the rotation direction of the rotation member 111 is set to the same direction.

次に、ロボットハンド1が対象物4を平行移動せずに把持する方法を説明する。図5に示すように、制御装置130からの制御信号(指部閉動作の信号)が駆動部160に伝達されると、駆動部160は指部101〜104を対象物4の幅4aに応じて閉動作を行う。この時、駆動部170に、この閉動作が対象物4の平行移動を伴わないものであることを示す信号が送られる。   Next, a method in which the robot hand 1 holds the object 4 without moving in parallel will be described. As shown in FIG. 5, when a control signal (a finger closing operation signal) is transmitted from the control device 130 to the driving unit 160, the driving unit 160 changes the finger units 101 to 104 according to the width 4 a of the object 4. To close. At this time, a signal indicating that the closing operation is not accompanied by the parallel movement of the object 4 is sent to the drive unit 170.

そして、駆動部160は、指間距離113を幅4aと等しい距離にする。このとき、対象物4が回転部材111を押圧する。そして、対象物4から加えられる力で弾性体151が収縮する。その結果、回転部材111は収納用の凹部121へ押し込められる。これによって、対象物4と指部101〜104とは回転部材111だけでなく接触部105とも接触するようになる。この状態を以下「安定把持状態」と称する。安定把持状態では、回転部材111は指部101〜104にある凹部121へ収納される。   Then, the driving unit 160 sets the inter-finger distance 113 equal to the width 4a. At this time, the object 4 presses the rotating member 111. Then, the elastic body 151 contracts by the force applied from the object 4. As a result, the rotating member 111 is pushed into the recess 121 for storage. As a result, the object 4 and the finger parts 101 to 104 come into contact with not only the rotating member 111 but also the contact part 105. This state is hereinafter referred to as “stable gripping state”. In the stable gripping state, the rotating member 111 is housed in the recess 121 in the finger portions 101 to 104.

本実施形態のロボットハンド1によれば、一対の指部101,102の回転部材111を回転駆動部131によって回転させることで、対象物4を平行移動させることができる。例えば、対象物が作業面に横に置かれた直方体部材の場合において、少なくとも一対の対面する指部101及び指部102が回転部材111のみで対象物と接触するような状態で把持しているとする。この時、回転部材111が、回転駆動部131によってそれぞれ逆の回転方向で回転させられることで、対象物4と接する点を介して、平行移動のための力を加えることができる。この平行移動の際、その移動距離は回転部材111の径及び回転数と、対象物の長さのみに依存し、ハンドの機構によらない。よって、対象物をハンドのみで平行移動させることで、生産性よく把持するロボットハンド1の提供が可能となる。   According to the robot hand 1 of the present embodiment, the object 4 can be translated by rotating the rotating member 111 of the pair of finger portions 101 and 102 by the rotation driving unit 131. For example, when the object is a rectangular parallelepiped member placed on the work surface, the finger part 101 and the finger part 102 facing each other are gripped in a state in which the object is in contact with the object only by the rotating member 111. And At this time, the rotation member 111 is rotated in the opposite rotation direction by the rotation driving unit 131, so that a force for translation can be applied via a point in contact with the object 4. In this parallel movement, the moving distance depends only on the diameter and the number of rotations of the rotating member 111 and the length of the object, and does not depend on the mechanism of the hand. Therefore, it is possible to provide the robot hand 1 that holds the object with high productivity by moving the object in parallel with only the hand.

このロボットハンド1の構成によれば、指部101を収納する凹部121と回転部材111を加勢する弾性体151とを備えている。従って、回転部材111に一定以上の力を加えることで、弾性体が縮み、回転部材を凹部121に完全に収納できる。よって、回転部材に加える力の変化だけで、平行移動状態と安定把持状態との切り替えができるようになる。   According to the configuration of the robot hand 1, the concave portion 121 that houses the finger portion 101 and the elastic body 151 that biases the rotating member 111 are provided. Therefore, by applying a certain force or more to the rotating member 111, the elastic body contracts and the rotating member can be completely stored in the recess 121. Therefore, it is possible to switch between the parallel movement state and the stable gripping state only by changing the force applied to the rotating member.

この構成によれば、一対の指部101,102を開閉動作させる駆動部160を備えているので、一対の指部101,102で対象物を把持しやすくなる。よって、対象物を安定して把持しやすくなる。また、簡単な構成で一対の指部101,102の開閉動作を実現することができる。   According to this configuration, since the drive unit 160 that opens and closes the pair of finger parts 101 and 102 is provided, the pair of finger parts 101 and 102 can easily hold the object. Therefore, it becomes easy to stably hold the object. Moreover, the opening / closing operation | movement of a pair of finger parts 101 and 102 is realizable with simple structure.

この構成によれば、把持命令の際に、平行移動状態または安定把持状態であるのかを同時に命令として送ることで、各状態における相対する指部101,102の接触部105同士の距離である指間距離113が設定される。つまり、平行移動状態では対象物と接する点を回転部材111の突出部のみにするために、対象物4の幅4aより少し広めに指部101〜104の接触部105同士の距離がとられる。それと異なり、安定把持状態では、指部全体で対象物に触れるために指部101,102の接触部105同士の距離は対象物4の幅4aと等しい距離に設定される。このとき、対象物4によって回転部材111は凹部121へと押し込まれる。よって、安定把持状態と、平行移動状態とを対面する指部101〜104同士の距離で切り替えることができる。   According to this configuration, at the time of a grip command, a finger that is the distance between the contact portions 105 of the opposing finger portions 101 and 102 in each state is sent simultaneously as a command indicating whether the state is a parallel movement state or a stable grip state. A distance 113 is set. That is, in the parallel movement state, the distance between the contact portions 105 of the finger portions 101 to 104 is set slightly wider than the width 4a of the target object 4 so that only the protruding portion of the rotating member 111 is in contact with the target object. On the other hand, in the stable gripping state, the distance between the contact portions 105 of the finger portions 101 and 102 is set to a distance equal to the width 4a of the object 4 in order to touch the object with the entire finger portion. At this time, the rotating member 111 is pushed into the recess 121 by the object 4. Therefore, the stable gripping state and the parallel movement state can be switched by the distance between the finger portions 101 to 104 facing each other.

尚、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良等を加えることが可能である。変形例を以下に述べる。   In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various change, improvement, etc. can be added to embodiment mentioned above. A modification will be described below.

(変形例1)
図6は、変形例1にかかる指部の構成を示す概略斜視図である。
上記実施形態1では、1つの指部101〜104に対し、取り付けられる回転部材111は1つの構成であるものとして説明したが、この構成に限定するものではない。以下、変形例1にかかるロボットハンド2について説明する。尚、実施形態1と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
(Modification 1)
FIG. 6 is a schematic perspective view illustrating a configuration of a finger portion according to the first modification.
In Embodiment 1 described above, the rotating member 111 to be attached to one finger portion 101 to 104 has been described as having one configuration, but the present invention is not limited to this configuration. Hereinafter, the robot hand 2 according to Modification 1 will be described. In addition, about the component same as Embodiment 1, the same number is attached | subjected and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図6に示すように、ロボットハンド2の指部190に回転部材111を2つ以上(以下、回転部としての回転部材111a、回転部としての回転部材111bと称する)取り付けても良い。尚、回転駆動部131は回転部材111a,111bに対して同一のものを設置しても良く、回転部材111毎に設置しても良い。   As shown in FIG. 6, two or more rotating members 111 (hereinafter referred to as a rotating member 111 a as a rotating unit and a rotating member 111 b as a rotating unit) may be attached to the finger unit 190 of the robot hand 2. In addition, the rotation drive part 131 may install the same thing with respect to the rotation members 111a and 111b, and may be installed for every rotation member 111. FIG.

二つ以上の回転部材111を指部190に内蔵する際には、回転軸は同一のものを利用するのが望ましい。これは、回転部材111を凹部121に押し込む際の安定を増すためである。ただし、同一指部190に内蔵される回転部材111のそれぞれの回転方向を個別に変化させるために、回転駆動部131を複数用意するような状態を想定する場合は、この限りではない。   When two or more rotating members 111 are built in the finger part 190, it is desirable to use the same rotating shaft. This is to increase stability when the rotating member 111 is pushed into the recess 121. However, this is not the case when assuming a state in which a plurality of rotation driving units 131 are prepared in order to individually change the rotation directions of the rotation members 111 incorporated in the same finger unit 190.

以上述べたように、本変形例にかかるロボットハンド2によれば、実施形態1での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
回転部材111を1つの指部190に対して複数取り付けることで、より大きな把持対象の把持と、平行移動とが可能となる。また、回転部が増えることで、より強い力で対象物4の平行移動をさせることが可能となる。
As described above, according to the robot hand 2 according to the present modification, in addition to the effects in the first embodiment, the following effects can be obtained.
By attaching a plurality of rotating members 111 to one finger part 190, it is possible to hold a larger object to be grasped and perform parallel movement. Moreover, it becomes possible to make the parallel movement of the target object 4 with a stronger force by increasing a rotation part.

(変形例2)
図7は、変形例2にかかる指部の構成を示す概略斜視図である。
上記実施形態1では、回転部材111の回転軸の方向と、指部101〜104の長尺方向とを同じ方向の構成であるものとして説明したが、この構成に限定するものではない。以下、変形例2にかかるロボットハンド3について説明する。尚、実施形態1と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
(Modification 2)
FIG. 7 is a schematic perspective view illustrating a configuration of a finger portion according to the second modification.
In the first embodiment, the direction of the rotation axis of the rotating member 111 and the long direction of the finger portions 101 to 104 have been described as being in the same direction. However, the present invention is not limited to this configuration. Hereinafter, the robot hand 3 according to Modification 2 will be described. In addition, about the component same as Embodiment 1, the same number is attached | subjected and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図7に示すように、ロボットハンド3の指部200には回転部材201が設置されている。回転部材201の回転軸は、指部200の長尺方向と垂直かつ指部の接触部105の面と平行になっている。尚、本構成における内部構造は、回転駆動部131とはすば歯車等の歯車とを利用することで簡単に実現できる。   As shown in FIG. 7, a rotating member 201 is installed on the finger part 200 of the robot hand 3. The rotation axis of the rotation member 201 is perpendicular to the longitudinal direction of the finger part 200 and parallel to the surface of the contact part 105 of the finger part. In addition, the internal structure in this structure is easily realizable by utilizing gears, such as a rotation drive part 131 and a helical gear.

以上述べたように、本変形例にかかるロボットハンド3によれば、実施形態1での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
回転部材201の回転軸の方向を指部200の長尺方向と垂直の方向に取り付けることで、実施形態1とは異なる方向に対象物4を移動させることができるようになる。
As described above, according to the robot hand 3 according to the present modification, in addition to the effects in the first embodiment, the following effects can be obtained.
By attaching the direction of the rotation axis of the rotating member 201 in a direction perpendicular to the long direction of the finger part 200, the object 4 can be moved in a direction different from that in the first embodiment.

1,2,3…ロボットハンド、101,102,103,104…指部、111,111a,111b…回転部としての回転部材、113…指部同士の距離としての指間距離、121…凹部、131…回転駆動部、151…弾性部としての弾性体、160…駆動部。   1, 2, 3 ... Robot hand, 101, 102, 103, 104 ... Finger part, 111, 111a, 111b ... Rotating member as rotating part, 113 ... Inter-finger distance as distance between finger parts, 121 ... Recessed part, 131... Rotation drive unit, 151... Elastic body as elastic unit, 160.

Claims (4)

開閉可能な複数の指部を有するロボットハンドであって、
少なくとも一対の前記指部が対向する側には、回転駆動部により回転する回転部を有し、前記回転部が対象物と接触して回転し前記対象物を移動させることを特徴とするロボットハンド。
A robot hand having a plurality of fingers that can be opened and closed,
At least a pair of the finger parts facing each other has a rotating part that is rotated by a rotation driving part, and the rotating part rotates in contact with an object to move the object. .
請求項1に記載のロボットハンドにおいて、
前記指部は前記回転部を収納する凹部と、前記回転部を前記凹部より突出するように加勢する弾性部と、を有することを特徴とするロボットハンド。
The robot hand according to claim 1, wherein
2. The robot hand according to claim 1, wherein the finger portion includes a concave portion that houses the rotating portion, and an elastic portion that urges the rotating portion so as to protrude from the concave portion.
請求項1または請求項2に記載のロボットハンドにおいて、
前記一対の指部が同期して前記対象物に接近するまたは遠ざかるように、前記一対の指部を開閉動作させる駆動部を備えることを特徴とするロボットハンド。
In the robot hand according to claim 1 or 2,
A robot hand comprising: a drive unit that opens and closes the pair of finger parts so that the pair of finger parts approach or move away from the object in synchronization.
請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のロボットハンドにおいて、
対向する場所に位置する前記指部を開閉動作する際の前記指部同士の距離は、前記対象物の幅と、前記対象物を移動するかまたは把持するかの動作内容と、によって決定されることを特徴とするロボットハンド。
In the robot hand according to any one of claims 1 to 3,
The distance between the finger parts when opening and closing the finger parts located at opposite positions is determined by the width of the object and the operation content of moving or grasping the object. Robot hand characterized by that.
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