JP2012254525A - 水平多関節型ロボット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スカラロボットには、基台11に第1のアーム13の基端部を回動可能に支持する連結軸12が設けられ、その軸心C1を中心に第1のモータM1により正逆回転される。第1のアーム13の先端部には、第2のアーム15の基端部を支持させる支持軸14が連結されその軸心C2を中心に第2のモータM2により正逆回転される。第2のアーム15には先端部に軸心C3を有する主軸16が設けられている。第1のアーム13は軸心C1と軸心C2とを結ぶ中心線に対して偏心しており、左側面に右側に凹むかたちの凹部13dが形成され、すなわち右側に湾曲した形状に形成されている。軸心C2と軸心C3との距離は、軸心C1と軸心C2との距離よりも短いことから主軸16が凹部13dに入り込ませるかたちに配置させることができる。
【選択図】図1
Description
図1は水平多関節型ロボット(スカラロボット)についてその斜視構造を示したものであり、図2はスカラロボットについてその上面構造を示したものである。
主軸16は、軸心C2に対しては、例えば左旋回したときの位置(図4(a))から、右旋回したときの位置(図4(b))までの範囲の可動範囲を有する。また、主軸16を保持する軸心C2は、軸心C1に対しては、例えば左旋回したときの位置(図5(a))から、右旋回したときの位置(図5(b))までの範囲の可動範囲を有する。そしてこれらの可動範囲の組み合わせからなる主軸16の可動範囲としては、図6に示されるように最大旋回半径D1maxからなる最大半径Rmaxと最小旋回半径D1minからなる最小半径Rminとの間に可動範囲WA1として形成される。このとき主軸16が凹部13dに入り込むことによって最小旋回半径D1minが最短の長さ(=L1−L2)に近い値とされるようになることから従来の最小旋回半径Dmin(図12参照)によるものよりも軸心C1に近い部分における可動範囲が拡大される。可動範囲WA1において、一点鎖線CLで区切られた可動範囲WA1aは主軸16が中心線もしくはその左側に配置されることで到達可能な領域を示し、可動範囲WA1bは主軸16が中心線よりも右側に配置されなければ到達されない領域を示す。
(1)軸心C2を回動中心として旋回半径が第2のアーム15のアーム長L2となる旋回軌道を有する主軸16が、第1のアームの偏心された凹部13dに入り込むかたちで中心軸に近い位置まで配置可能となるようにした。これにより、主軸16の軸心C1に対する最小旋回半径D1minが小さくなる分だけ主軸16の可動範囲WA1が拡大されるようになる。
・上記実施形態では、主軸16が第1のアーム13の最も凹んだ部分に配置されるようにしたが、これに限らず、主軸は第1のアームの最も凹んだ部分に配置されなくてもよい。少しでも凹んでいる位置に配置されるのであれば主軸16の可動範囲は拡大される。これにより第1のアームの形状の自由度が高められるようになる。
Claims (5)
- 基台に第1の回転軸を回動中心として回動可能に設けられた第1のアームと、この第1のアームに前記第1の回転軸と平行する第2の回転軸を回動中心として回動可能に設けられた第2のアームと、この第2のアームに設けられて前記第2の回転軸と平行な方向に延びる主軸とを有する水平多関節型ロボットであって、
前記第2のアームは、前記第2の回転軸と前記主軸との間の距離であるアーム長が、前記第1の回転軸と前記第2の回転軸とを直線で結ぶ中心線の長さである第1のアームのアーム長よりも短く構成されており、前記第1のアームは、前記中心線と前記第2の回転軸を回動中心として旋回半径が前記第2のアームのアーム長となる旋回軌道とが交差する近傍において、前記中心線に対してその回動方向の一方に偏心していることを特徴とする水平多関節型ロボット。 - 前記第1のアームは、前記中心線と前記第2の回転軸を回動中心として旋回半径が前記第2のアームのアーム長となる旋回軌道とが交差する近傍において、前記中心線に対してその回動方向の一方に湾曲するかたちで偏心している請求項1に記載の水平多関節型ロボット。
- 前記第1のアームは、前記中心線と前記第2の回転軸を回動中心として旋回半径が前記第2のアームのアーム長となる旋回軌道とが交差する近傍において、前記主軸が前記中心線の近傍に配置可能にその回動方向の一方に偏心している請求項1または2に記載の水平多関節型ロボット。
- 前記基台には、前記第1の回転軸を軸心として回転する第1の連結軸が該基台から突出するかたちで設けられ、
前記第2のアームには、前記第2の回転軸を軸心として回転する第2の連結軸が該第2のアームから突出するかたちで設けられ、
前記第1のアームには、前記第1の連結軸と連結される基端連結部と、前記第2の連結軸と連結される先端連結部とが形成されていて、前記基端連結部は、前記第1のアームの水平方向いずれの面からも前記第1の連結軸と連結可能に形成されているとともに、前記先端連結部は、前記第1のアームの水平方向いずれの面からも前記第2の連結軸と連結可能に形成されている請求項1〜3のいずれか一項に記載の水平多関節型ロボット。 - 前記基台には、旋回される前記第1のアームの偏心された部分と干渉する位置に配線を収納する配線ダクトが設けられている請求項1〜4のいずれか一項に記載の水平多関節型ロボット。
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