JP2015009287A - 物品を搬送するためのロボットハンド、ロボットハンドを備えたロボットおよびロボットシステム、ならびにロボットハンドの制御方法 - Google Patents

物品を搬送するためのロボットハンド、ロボットハンドを備えたロボットおよびロボットシステム、ならびにロボットハンドの制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】従来のロボットにおいては、重量の重い物品を把持すること、および、基部から遠い位置にある物品を搬送することが困難となっていた。
【解決手段】ロボットハンド100は、基部103と、基部103に取付けられ、物品を把持するための把持部111を有し、該把持部111を、基部103から第1方向へ離隔した第1遠位位置と、第1遠位位置よりも基部103に近接した第1近位位置との間で移動させることができる、第1ハンドアーム101と、基部103に取付けられ、カウンタバランサ錘121を有し、該カウンタバランサ錘121を、基部103から第1方向とは反対側の第2方向へ離隔した第2遠位位置と、第2遠位位置よりも基部103に近接した第2近位位置との間で移動させることができる、第2ハンドアーム102とを備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、物品を把持して搬送するためのロボットハンド、ロボットハンドを備えたロボットおよびロボットシステム、ならびに、ロボットハンドの制御方法に関する。
産業用ロボットの分野において、ワーク等の物品を把持するために、直線的に往復動可能な把持部を有するロボットハンドを備えたロボットが知られている(例えば、特許文献1および2)。
特開2002−172569号公報 特開2006−16144号公報
直線的に往復動可能な把持部を有する従来のロボットハンドは、支点となる基部で、ロボットアームの先端の手首部に取り付けられている。そして、手首部から離隔した位置にある物品を把持する場合、ロボットハンドは、把持部を物品に向かって移動させた後、基部から離隔した位置に配置させた把持部によって、物品を把持して持ち上げる。
このとき、物品の把持部と基部との間の距離と、物品の重量とに依存する負荷モーメントが、基部および手首部に作用する。直線的に往復動可能な把持部を有するロボットハンドにおいては、基部から離隔した位置に配置させた把持部によって物品を持ち上げ場合に基部および手首部に作用する負荷モーメントを軽減することが求められている。
また、直線的に往復動可能な把持部を有するロボットハンドをロボットアームに装着した構成において、把持部に把持した物品をロボットアームの動作によって運搬するときに、ロボットアームに負荷イナーシャが掛かることになる。このようにロボットアームに掛かる負荷イナーシャを軽減することも、求められている。
本発明の一態様において、ロボットハンドは、物品を把持して搬送するためのものであって、基部と、基部に取付けられる第1ハンドアームであって、物品を把持するための把持部を有し、該把持部を、基部から第1方向へ離隔した第1遠位位置と、第1遠位位置よりも基部に近接した第1近位位置との間で移動させることができる、第1ハンドアームと、基部に取付けられる第2ハンドアームであって、カウンタバランサ錘を有し、該カウンタバランサ錘を、基部から第1方向とは反対側の第2方向へ離隔した第2遠位位置と、第2遠位位置よりも基部に近接した第2近位位置との間で移動させることができる、第2ハンドアームとを備える。
ロボットハンドは、把持部を、第1遠位位置と第1近位位置との間で移動させる第1駆動部と、カウンタバランサ錘を、第2遠位位置と第2近位位置との間で移動させる第2駆動部とをさらに備えてもよい。
ロボットハンドは、第1駆動部による把持部の移動と、第2駆動部によるカウンタバランサ錘の移動とを連動させる連動機構をさらに備えてもよい。この場合において、第1駆動部と第2駆動部とは、共通の動力源を有してもよい。
第1駆動部および第2駆動部の各々は、エアシリンダを有してもよい。または、第1駆動部および第2駆動部の各々は、サーボモータを有してもよい。または、第1駆動部および第2駆動部のうちの一方は、サーボモータを有し、他方は、エアシリンダを有してもよい。
本発明の他の態様において、ロボットは、上記したロボットハンドと、ロボットハンドが取り付けられるロボットアームとを備える。本発明のさらに他の態様において、ロボットシステムは、上記したロボットと、該ロボットを制御する制御部とを備える。ロボットシステムは、物品の重量を計測する荷重センサをさらに備え、制御部は、荷重センサによって計測された物品の重量に基づいて、第2ハンドアームによるカウンタバランサ錘の移動を制御してもよい。
本発明のさらに他の態様において、上記ロボットハンドを制御するための方法は、第2ハンドアームによって、カウンタバランサ錘を、第2近位位置から第2遠位位置に移動させるステップと、第1ハンドアームによって、把持部を、第1近位位置から第1遠位位置に移動させるステップと、把持部を駆動して物品を把持するステップとを備える。
この方法は、物品を把持するステップの後に、物品の重量を計測するステップと、計測された物品の重量に基づいて、カウンタバランサ錘の配置位置を算出するステップと、第2ハンドアームによって、把持部を配置位置に移動させるステップとをさらに備えてもよい。
本発明に係るロボットハンドによれば、基部から離隔した位置に配置させた把持部によって物品を持ち上げ場合に基部および手首部に作用する負荷モーメントを、カウンタバランサ錘によって軽減することができる。また、把持部とカウンタバランサ錘の双方を近位位置に移動することができるので、把持部に把持した物品をロボットアームの動作によって運搬するときにロボットアームに掛かる負荷イナーシャを、軽減することができる。
本発明の一実施形態に係るロボットシステムの概略図である。 本発明の一実施形態に係るロボットハンドの斜視図であって、ロボットハンドが伸長状態となっている図である。 図2に示すロボットハンドの斜視図であって、ロボットハンドが収縮状態となっている図である。 図2に示すロボットハンドの動作フローの一例を示す。 図1に対応する図であって、ロボットハンドの機能について説明するための図である。 本発明の他の実施形態に係るロボットハンドの斜視図であって、ロボットハンドが伸長状態となっている図である。 図6に示すロボットハンドの動作フローの一例を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係るロボットハンドの斜視図であって、ロボットハンドが伸長状態となっている図である。 本発明のさらに他の実施形態に係るロボットハンドの側方図であって、ロボットハンドが伸長状態となっている図である。 図9に対応する図であって、図9に示すロボットハンドが収縮状態となっている図である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。まず、図1を用いて、本発明の一実施形態に係るロボットシステム10の構成について説明する。ロボットシステム10は、ワーク等の物品Wを把持して搬送するためのロボット11と、ロボット11を制御する制御部12とを備える。
本実施形態によるロボット11は、複数の軸を有する垂直多関節型ロボットである。具体的には、ロボット11は、旋回胴17に取付けられた下腕部13、および、下腕部13に取り付けられた前腕部14を含むロボットアーム15と、ロボットアーム15の先端の手首部16に取り付けられたロボットハンド100とを備える。
次に、図2を参照して、本実施形態に係るロボットハンド100の構成について説明する。ロボットハンド100は、前腕部14の手首部16に取り付けられる基部103と、基部103に取付けられた第1ハンドアーム101および第2ハンドアーム102と、第1ハンドアーム101を駆動するサーボモータ104と、第2ハンドアーム102を駆動するエアシリンダ105とを備える。
図2に示す状態においては、前腕部14は、第1軸Aに沿って延在している。基部103は、第1手首部材16a、第2手首部材16bおよび第3手首部材16cを有する手首部16を介して、第1軸A、第2軸A、および第3軸Aの周りに回転可能となるように、前腕部14の先端に取り付けられている。なお、第2軸Aは、第1軸Aと直交し、且つ第1軸Aの周りに回転する軸である。第3軸Aは、第2軸Aと直交し、且つ第2軸Aの周りに回転する軸である。
基部103は、前腕部14の第1軸A方向の一方端に配置された第1手首部材16aによって、前腕部14に対して第1軸A周りに回転可能となっている。また、基部103は、第1手首部材16aの第1軸A方向の一方端に配置された第2手首部材16bによって、前腕部14に対して第2軸A周りに回転可能となっている。また、基部103は、第2手首部材16bの第3軸A方向の一方側に配置された第3手首部材16cによって、前腕部14に対して第3軸Aの周りに回転可能となっている。
基部103の第3軸A方向の一方側には、基部103から第4軸Aのプラス方向(図2の第4軸Aの矢印の指す方向)に向かって延びるボール螺子収容部106が、固定されている。なお、第4軸Aは、第1軸A、第2軸A、および第3軸Aの周りに回転する軸である。
ボール螺子収容部106は、第4軸Aの方向に長手方向を有する断面四角形の中空の箱状部材であって、その内部空間に、第4軸Aに沿って延びる螺子軸を含むボール螺子(図示せず)を収容している。ボール螺子の螺子軸の第4軸Aプラス方向側の端部は、上記したサーボモータ104の出力シャフト(図示せず)に連結されている。なお、ボール螺子収容部106の端面107には、第4軸Aに沿って延在する開口部(図示せず)が形成されている。
第1ハンドアーム101は、ボール螺子収容部106の端面107に面して取り付けられた連結部収容部108と、連結部収容部108の第4軸Aプラス方向側に固定されたモータ収容部109と、連結部収容部108から第4軸Aのマイナス方向に向かって延びるシャフト収容部110と、シャフト収容部110の第4軸Aマイナス方向側に配置された把持部111とを有する。連結部収容部108は、中空の箱状部材であって、その内部空間に、ボール螺子収容部106に対して連結される連結部(図示せず)を含む。
この連結部は、ボール螺子収容部106の端面107に形成された開口部を通って上記螺子軸と螺合するともに、ボール螺子収容部106に対して第4軸A方向に移動可能に支持されている。本実施形態においては、螺子軸の回転運動が、連結部収容部108の第4軸Aに沿う移動運動に変換される。具体的には、螺子軸が第4軸A周りの一方向に回転すると、螺子軸と螺合する連結部が、第4軸Aマイナス方向に向かって駆動される。
この連結部の移動に伴って、連結部収容部108は、第4軸Aマイナス方向に移動する。同様に、螺子軸が第4軸A周りの他方向に回転すると、連結部が第4軸Aプラス方向に駆動され、その結果、連結部収容部108は、第4軸Aプラス方向に移動する。このようにして、連結部収容部108は、螺子軸の回転に伴って、第4軸Aに沿って往復動する。
モータ収容部109は、中空の箱状部材であって、その内部空間に、上記した把持部111を駆動するためのモータ(図示せず)を収容している。シャフト収容部110は、中空の箱状部材であって、その内部空間に、第4軸Aに沿って延びる第1のシャフト112および第2のシャフト113を収容している。2本のシャフト112および113の第4軸Aプラス方向側の端部は、モータ収容部109内に収容されたモータの出力シャフトに、ギア段を介して機械的に連結されている。
モータの出力シャフトが回転すると、第1のシャフト112および第2のシャフト113は、上記ギア段によって、互いに逆方向となるように第4軸A周りに回転される。第1のシャフト112および第2のシャフト113は、その第4軸Aプラス方向側の端部から第4軸Aマイナス方向に向かって延び、連結部収容部108とシャフト収容部110の内部空間を通過し、シャフト収容部110の第4軸Aマイナス方向の端面114に形成された第1の貫通孔115および第2の貫通孔116を介して、それぞれ、外部に延出している。
シャフト112および113の先端には、把持部111が取り付けられている。より具体的には、把持部111は、第1のシャフト112に固定された第1の爪部117と、第2のシャフト113に固定された第2の爪部118とを含む。第1の爪部117および第2の爪部118は、それぞれ外方に張り出すように湾曲する形状を有している。
上記したように、シャフト112および113は、モータ収容部109内に収容されたモータによって、互いに逆方向に回転駆動される。このため、爪部117および118は、それらの先端が互いに向かう方向と、互いから離れる方向とに駆動されることになる。この構成により、把持部111は、物品Wを爪部117および118によって挟持して把持することができ、また、把持した物品Wを解放することができる。
なお、本実施形態においては、把持部111と、シャフト112および113との間に、物品Wの重量を計測するための荷重センサ122が介装されている。この荷重センサ122は、制御部12からの指令に応じて、把持部111が物品を持ち上げた時に、物品Wの重量に係る情報を取得し、制御部12へ送信する。なお、荷重センサ122については、後述する。
エアシリンダ105は、基部103の第4軸Aプラス方向側において、ボール螺子収容部106の上面119に固定されている。エアシリンダ105は、空気圧によって第4軸Aに沿って駆動されるピストン(図示せず)を内蔵している。外部に設置されたコンプレッサ(図示せず)によってエアシリンダ105内の気圧を昇圧すると、このピストンは、第4軸Aプラス方向へ駆動される。一方、コンプレッサによってエアシリンダ105内の気圧を減圧すると、このピストンは、第4軸Aマイナス方向へ駆動される。
第2ハンドアーム102は、第4軸Aに沿って延在するアームプレート120と、アームプレート120に固定されたカウンタバランサ錘121とを有する。アームプレート120は、エアシリンダ105の上方側において、第4軸Aに沿って移動可能に設けられている。アームプレート120は、エアシリンダ105に内蔵されたピストンに機械的に連結されている。上記したように、このピストンは、エアシリンダ105内の空気圧によって第4軸Aに沿って往復動するように駆動されるので、このピストンと一体となって、アームプレート120も、第4軸Aに沿って往復動する。
カウンタバランサ錘121は、予め定められた重量を有する四角柱状の錘であって、アームプレート120の上面の、第4軸Aプラス方向側の端部に固定されている。カウンタバランサ錘121は、アームプレート120とともに、エアシリンダ105によって、第4軸Aに沿って往復動する。
図2に示すロボットハンド100は、物品Wを把持することが可能な伸長状態となっている。この伸長状態においては、ロボットハンド100の第1ハンドアーム101は、把持部111を、基部103から第4軸Aプラス方向へ離隔した第1遠位位置に配置させている。より具体的には、この状態においては、連結部収容部108に内蔵された連結部は、ボール螺子収容部106内の螺子軸の、第4軸Aマイナス方向端の近傍位置に配置される。
その結果、連結部収容部108の第4軸Aマイナス方向端が、ボール螺子収容部106の第4軸Aマイナス方向端に近接する位置に、連結部収容部108がボール螺子収容部106に対して位置決めされることになる。このように連結部収容部108が位置決めされるのに伴って、シャフト収容部110の第4軸Aマイナス方向側に固定された把持部111は、基部103から第4軸Aマイナス方向に離隔した第1遠位位置に配置される。
一方、図2に示す伸長状態においては、ロボットハンド100の第2ハンドアーム102は、カウンタバランサ錘121を、基部103から第4軸Aプラス方向へ離隔した第2遠位位置に配置させている。より具体的には、カウンタバランサ錘121を第2遠位位置に配置させた状態においては、エアシリンダ105に内蔵されたピストンは、空気圧によって駆動され、エアシリンダ105の第4軸Aプラス方向側の端部に配置される。
これにより、アームプレート120の第4軸Aマイナス方向の端部が、エアシリンダ105の第4軸Aプラス方向の端部近傍に配置される位置に、アームプレート120がエアシリンダ105に対して位置決めされることになる。このようにアームプレート120が位置決めされるのに伴って、アームプレート120の第4軸Aプラス方向端に固定されたカウンタバランサ錘121は、基部103から第4軸Aプラス方向に離隔した第2遠位位置に配置される。
次に、図3を参照して、ロボットハンド100の収縮状態について説明する。ロボットハンド100の収縮状態においては、ロボットハンド100の第1ハンドアーム101は、図3に示すように、把持部111を、基部103に近接した第1近位位置に配置させている。より具体的には、把持部111を第1近位位置に配置させた状態においては、連結部収容部108に内蔵された連結部が、ボール螺子収容部106内の螺子軸の第4軸Aプラス方向端の近傍位置に配置される。
これにより、連結部収容部108の第4軸Aプラス方向端が、ボール螺子収容部106の第4軸Aプラス方向端に近接する位置に、連結部収容部108がボール螺子収容部106に対して位置決めされることになる。このような連結部収容部108の配置に伴って、シャフト収容部110に固定された把持部111は、上記第1遠位位置よりも基部103に近接した第1近位位置に配置される。このように、本実施形態においては、第1ハンドアーム101は、把持部111を、第1遠位位置と、第1遠位位置よりも基部103に近接した第1近位位置との間で移動させることができる。
一方、図3に示す収縮状態においては、ロボットハンド100の第2ハンドアーム102は、カウンタバランサ錘121を、基部103に近接した第2近位位置に配置させている。より具体的には、この状態においては、エアシリンダ105に内蔵されたピストンは、エアシリンダ105内の第4軸Aマイナス方向端に配置されている。
これにより、アームプレート120の第4軸Aマイナス方向端が、エアシリンダ105の第4軸Aマイナス方向端に近接するように、アームプレート120がエアシリンダ105に対して位置決めされることになる。このアームプレート120の配置に伴って、アームプレート120の第4軸Aプラス方向端に固定されたカウンタバランサ錘121は、上記第2遠位位置よりも基部103に近接した第2近位位置に配置される。このように、本実施形態においては、第2ハンドアーム102は、カウンタバランサ錘121を、第2遠位位置と、第2遠位位置よりも基部103に近接した第2近位位置との間で移動させることができる。
次に、図4を参照して、本実施形態に係るロボットハンド100の動作フローについて説明する。図4に示す動作フローは、制御部12が上位コントローラやオペレータから物品Wの運搬命令を受け付けたときに開始する。
制御部12は、物品Wの運搬命令を受け付けると、ステップS1において、ロボットアーム15を動作させて、ロボットハンド100を、物品Wを把持するための作業位置へと移動させる。具体的には、制御部12は、制御部に内蔵されたメモリに予め記録されたロボットプログラムを読み出す。そして、制御部12は、このロボットプログラムに従って、ロボットアーム15を移動させ、ロボットハンド100を物品Wの近傍位置へ配置させる。
ステップS2において、制御部12は、カウンタバランサ錘121を第2遠位位置へ移動させる。具体的には、制御部12は、コンプレッサを制御して、エアシリンダ105内の気圧を昇圧する。これにより、エアシリンダ105のピストンが第4軸Aプラス方向に向かって駆動され、このピストンと一体となって、アームプレート120が第4軸Aプラス方向に向かって移動する。その結果、カウンタバランサ錘121は、第2遠位位置に向かって移動する。このように、本実施形態においては、エアシリンダ105が、把持部111を、第2遠位位置と第2近位位置との間で移動させる第2駆動部として機能する。
ステップS3において、制御部12は、カウンタバランサ錘121が第2遠位位置に配置されたか否かを判断する。例えば、制御部12は、アームプレート120の変位を検出するために第2ハンドアーム102に設置された位置センサから、アームプレート120の変位に係る情報を取得し、この情報に基づいて、カウンタバランサ錘121が第2遠位位置に配置されたか否かを判断する。制御部12は、YESと判断した場合、ステップS4に進む。一方、制御部12は、NOと判断した場合、ステップS2に戻る。
ステップS4において、制御部12は、把持部111を第1遠位位置に移動させる。具体的には、制御部12は、サーボモータ104を制御して、ボール螺子収容部106内に収容されたボール螺子の螺子軸を回転させる。上記したように、螺子軸の回転運動は、連結部収容部108の第4軸Aに沿う移動運動に変換される。
これにより、連結部収容部108に固定されたシャフト収容部110、モータ収容部109、ならびに、シャフト112および113は、連結部収容部108と一体となって第4軸Aマイナス方向へ移動する。その結果、把持部111は、第1遠位位置に向かって移動する。このように、本実施形態においては、サーボモータ104およびボール螺子が、把持部111を、第1遠位位置と第1近位位置との間で移動させる第1駆動部として機能する。
ステップS5において、制御部12は、把持部111が第1遠位位置に配置されたか否かを判断する。例えば、制御部12は、サーボモータ104の回転数に基づいて、把持部111が第1遠位位置に配置されたか否かを判断する。
または、制御部12は、連結部収容部108内の連結部の変位を検出する位置センサから、連結部の変位に係る情報を取得し、この情報に基づいて、把持部111が第1遠位位置に配置されたか否かを判断してもよい。制御部12は、YESと判断した場合、ステップS6に進む。一方、制御部12は、NOと判断した場合、ステップS4に戻る。
ステップS6において、制御部12は、把持部111を制御し、把持部111によって物品Wを把持する。具体的には、制御部12は、まず、ロボットアーム15を動作させて、把持部111を物品Wの位置まで移動させる。そして、制御部12は、モータ収容部109内に収容されたモータを制御し、シャフト112および113を、互いに逆方向となるように回転させる。シャフト112および113の回転動作に伴って、爪部117および118は、互いに向かう方向に移動し、物品Wを挟持する。
ステップS7において、制御部12は、把持部111が物品Wを把持したか否かを判断する。例えば、制御部12は、上記した荷重センサ122からの情報に基づいて、把持部111が物品Wを把持したか否かを判断する。制御部12は、YESと判断した場合、ステップS8に進む。一方、制御部12は、NOと判断した場合、ステップS6に戻る。
ステップS8において、制御部12は、把持部111を第1近位位置へ移動させる。具体的には、制御部12は、サーボモータ104を制御して、ボール螺子収容部106内に収容された螺子軸を、ステップS4とは逆方向に回転させる。これにより、把持部111は、第1近位位置に向かって移動する。
ステップS9において、制御部12は、把持部111が第1近位位置に配置されたか否かを判断する。制御部12は、YESと判断した場合、ステップS10に進む。一方、制御部12は、NOと判断した場合、ステップS8に戻る。
ステップS10において、制御部12は、カウンタバランサ錘121を第2近位位置へ移動させる。具体的には、制御部12は、コンプレッサを制御して、エアシリンダ105内の気圧を減圧する。これにより、エアシリンダ105のピストンが第4軸Aマイナス方向に向かって駆動される。その結果、カウンタバランサ錘121は、第2近位位置に向かって移動する。
ステップS11において、制御部12は、カウンタバランサ錘121が第2近位位置に配置されたか否かを判断する。制御部12は、YESと判断した場合、ステップS12に進む。一方、制御部12は、NOと判断した場合、ステップS10に戻る。
ステップS12において、制御部12は、ロボットアーム15を動作させて、ロボットハンド100を、物品Wを解放するための作業位置へと移動させる。具体的には、制御部12は、予め記録されたロボットプラグラムを読み出す。そして、制御部12は、このロボットプログラムに従って、ロボットアーム15を移動させ、ロボットハンド100を、物品Wを解放すべき位置へ配置させる。
ステップS13において、制御部12は、把持部111を制御して、物品Wを解放する。具体的には、制御部12は、まず、ロボットアーム15を動作させて、把持部111を、物品Wを置くことのできる位置へ移動させる。そして、制御部12は、モータ収容部109内に収容されたモータを、ステップS6とは逆方向に回転させる。これにより、爪部117および118は、互から離隔する方向に移動する。その結果、爪部117および118によって挟持されていた物品Wは、把持部111から解放され、目的の位置へ置かれる。こうして、物品Wは、所定の目的位置へと運搬される。
ステップS14において、制御部12は、把持部111が物品Wを解放したか否かを判断する。例えば、制御部12は、上記荷重センサ122からの情報に基づいて、把持部111が物品Wを解放したか否かを判断する。制御部12は、YESと判断した場合、ステップS15に進む。一方、制御部12は、NOと判断した場合、ステップS13に戻る。
ステップS15において、制御部12は、ロボットアーム15を、原位置に移動させる。具体的には、制御部12は、ロボットアーム15を、上記したステップS1の前の初期段階の位置へ移動させる。ステップS16において、制御部12は、次の物品運搬命令を受け付けたか否かを判断する。制御部12は、NOと判断した場合、動作フローを終了する。一方、制御部12は、YESと判断した場合、ステップS1に戻る。
本実施形態に係るロボットハンド100によれば、物品Wの運搬時にロボットアーム15に掛かる負荷を軽減することができる。これについて、図5を参照して、以下に説明する。図5に示すように、ロボットハンド100が把持部111によって物品Wを持ち上げているとき、物品Wの重量によって、図5中の矢印Mに示すように、ロボットアーム15の先端の手首部16に対して、基部103周りの負荷モーメントMが掛かることになる。この負荷モーメントMは、物品Wの重心と基部103との間の距離dと、物品Wの重量とに依存する。
したがって、重量の重い物品Wを把持する場合や、基部103から遠い位置にある物品Wを把持する場合、手首部16に掛かる負荷モーメントMが増大することになり、その結果、ロボットアーム15に掛かる負荷が増大してしまう。
そこで、本実施形態に係るロボットハンド100においては、物品Wの把持時に、物品Wによる負荷モーメントMを軽減すべく、カウンタバランサ錘121を第2遠位位置に配置させている。具体的には、ロボットハンド100は、第2ハンドアーム102によってカウンタバランサ錘121を第2遠位位置に配置させた後に、第1ハンドアーム101によって把持部111を第1遠位位置に配置させ、把持部によって物品Wを把持する。
この場合、カウンタバランサ錘121によって、図5中の矢印Mに示すように、ロボットアーム15の先端の手首部16に対して、基部103周りの負荷モーメントMが掛かることになる。この負荷モーメントMは、カウンタバランサ錘121の重心と基部103との間の距離dと、カウンタバランサ錘121の重量とに依存する。この負荷モーメントMによって、負荷モーメントMが軽減されるので、より重量の重い物品Wや、基部103からより遠くに離隔した物品Wを、手首部16およびロボットアーム15への負荷を軽減しながら、把持することが可能となる。
また、本実施形態に係るロボットハンド100は、上記したように、把持部111によって物品Wを把持する場合、まず、カウンタバランサ錘121を第2遠位位置に配置させ、次いで、把持部111を第1遠位位置に配置させて、伸長状態となる。そして、ロボットハンド100は、把持部111によって物品Wを把持して持ち上げた後に、まず、把持部111を第1近位位置に配置させ、次いで、カウンタバランサ錘121を第2近位位置に配置させて、収縮状態となる。このような順序で伸長状態および収縮状態とすることによって、物品Wを持ち上げることによってロボットアーム15に掛かる負荷モーメントMの影響を、安全に軽減することができる。
また、本実施形態によれば、ロボットハンド100は、把持部111とカウンタバランサ錘121の双方を近位位置に配置させた収縮状態で、物品Wを目的位置まで運搬することができる。このように、ロボットハンド100を収縮状態にして物品Wを運搬することによって、運搬時のロボットハンド100および物品Wの負荷イナーシャを軽減することができるので、ロボット11は、より高速に物品Wを運搬することができる。
また、本実施形態によれば、ロボットハンド100を収縮状態として物品Wを運搬することができるので、物品Wを運搬する間にロボットハンド100が干渉する領域を小さくすることができる。これにより、物品Wの運搬時にロボットハンド100が他の部材と衝突してしまうのを防止することができる。
また、本実施形態によれば、物品Wに起因する負荷モーメントMを軽減することができることから、物品Wを安定して保持することができるので、物品Wの運搬時にロボットハンド100が振動してしまうのを抑制することができる。これにより、物品Wを所望の位置に、より高精度に運搬することができる。
次に、図6を参照して、本発明の他の実施形態に係るロボットハンド200について、説明する。なお、上記した実施形態と同様の部材には同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。ロボットハンド200は、基部103、第1ハンドアーム101、第2ハンドアーム102、およびサーボモータ104と、第2ハンドアーム102を駆動するための第2のサーボモータ204とを備える。
本実施形態においては、第2ハンドアーム102は、サーボモータ204によって第4軸Aに沿って駆動される。より具体的には、本実施形態に係るロボットハンド200は、基部103の第4軸Aプラス方向側に、第2のボール螺子収容部206を備えている。このボール螺子収容部206は、第1のボール螺子収容部106の上面119に固定されており、基部103から第4軸Aプラス方向に向かって延びる。
ボール螺子収容部206は、第4軸の方向に長手方向を有する断面四角形の中空の箱状部材であって、その内部空間に、第4軸に沿って延びる第2の螺子軸(図示せず)を含む第2のボール螺子を収容している。この第2の螺子軸の第4軸Aプラス方向側の端部は、上記したサーボモータ204の出力シャフト(図示せず)に連結されている。
本実施形態においては、第2ハンドアーム102のアームプレート120は、ボール螺子収容部206に対して連結される第2の連結部(図示せず)を含む。この第2の連結部は、上記した第2の螺子軸と螺合するともに、ボール螺子収容部206に対して第4軸Aに沿って移動可能に支持されている。上記した第1ハンドアーム101の動作原理と同様に、第2の螺子軸の回転運動は、アームプレート120の第4軸Aに沿う移動運動に変換される。
具体的には、第2の螺子軸が第4軸A周りの一方向に回転すると、第2の螺子軸と螺合する第2の連結部が、第4軸Aプラス方向に向かって駆動される。この動作に伴って、アームプレート120は、第4軸Aプラス方向に移動する。同様に、螺子軸が第4軸A周りの他方向に回転すると、第2の連結部が第4軸Aマイナス方向に駆動され、その結果、アームプレート120は、第4軸Aマイナス方向に移動する。
このように、アームプレート120は、第2の螺子軸の回転に伴って、第4軸Aに沿って往復動する。このように、本実施形態においては、第2のサーボモータ204および第2のボール螺子が、カウンタバランサ錘を第2遠位位置と第2近位位置との間で移動させる第2駆動部として機能する。
次に、図7を参照して、図6に示すロボットハンド200の動作フローについて説明する。なお、図7に示すステップS1〜S9、およびS12〜S16は、図4に示す動作フローと同様であるため、詳細な説明は省略する。
本実施形態に係る動作フローにおいて、制御部12は、ステップS7の後に、ステップS21において、物品Wの重量を計測する。具体的には、制御部12は、上記した荷重センサ122から物品Wの重量に係る情報を受信し、制御部12に内蔵されたメモリに記録する。
ステップS22において、制御部12は、カウンタバランサ錘121を配置すべき位置を算出する。このステップS22について、以下に説明する。製造ラインにおいて、それぞれに異なる重量の物品Wを運搬することが必要となる場合がある。この場合、運搬する物品W毎に、ロボットアーム15に掛かる負荷モーメントMが変動することになる。このように変動する負荷モーメントMを、カウンタバランサ錘121によって生じる負荷モーメントMによって効果的に軽減するためには、物品W毎に、上記した距離dを制御する必要がある。
そこで、本実施形態においては、制御部12は、ステップS22において、荷重センサ122によって物品Wの重量を計測し、計測された物品Wの重量に基づいて、負荷モーメントMを効果的に軽減することができる距離dを算出する。一例としては、制御部12は、M ≒M を満足するように、dを算出する。そして、制御部12は、距離dの算出結果から、第2ハンドアーム102を第4軸Aプラス方向に移動させるべき変位量を決定する。
なお、本実施形態においては、ステップS9において、把持部111を第1近位位置に配置した後に、物品Wを運搬するので、制御部12は、把持部111を第1近位位置に配置した場合に物品Wによってロボットアーム15に掛かる負荷モーメントMを軽減可能な距離dを、算出する。そして、制御部12は、ステップS8に進む。
ステップS9の後に、ステップS23において、制御部12は、カウンタバランサ錘121を、ステップS22にて算出された配置位置へ移動させる。具体的には、制御部12は、ステップS22にて決定された第2ハンドアーム102の変位量に応じて、第2のサーボモータ204を駆動し、第2ハンドアーム102のアームプレート120を、第4軸Aに沿って移動させる。
ステップS24において、制御部12は、カウンタバランサ錘121が目的位置へ配置されたか否かを判断する。例えば、制御部12は、アームプレート120の変位を検出するために第2ハンドアーム102に設置された位置センサから、アームプレート120の変位に係る情報を取得し、この情報に基づいて、カウンタバランサ錘121が目的位置に配置されたか否かを判断する。制御部12は、YESと判断した場合、ステップS12に進む。一方、制御部12は、NOと判断した場合、ステップS2に戻り、カウンタバランサ錘121が目的位置に配置されるまで、ステップS23〜S24をループさせる。
このように、本実施形態によれば、制御部12は、荷重センサ122によって計測された物品Wの重量に基づいて、カウンタバランサ錘121の移動を制御している。これにより、運搬すべき物品Wの重量が異なる場合においても、ロボットアーム15に掛かる負荷モーメントMを、この負荷モーメントMの変動に応じて、負荷モーメントMによって効果的に軽減することができる。したがって、より広範な種類の物品を運搬することが可能となるので、本実施形態に係るロボットハンド200を、より広範な製造ラインに適用することができる。
また、本実施形態によれば、第1ハンドアーム101および第2ハンドアーム102を駆動させるための駆動部を、サーボモータによって構成している。これにより、第1ハンドアーム101および第2ハンドアーム102を、より高速で動作させることができる。また、第1ハンドアーム101の動作と、第2ハンドアーム102の動作とを、互いに同期させることができる。
次に、図8を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係るロボットハンド300について説明する。なお、上記した実施形態と同様の部材には同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。ロボットハンド300は、基部103、第1ハンドアーム101、第2ハンドアーム102、およびエアシリンダ105と、第1ハンドアーム101を駆動するためのエアシリンダ304とを備える。
本実施形態においては、第1ハンドアーム101は、エアシリンダ304によって、第4軸Aマイナス方向に駆動される。エアシリンダ304は、モータ収容部109の第4軸Aプラス方向側において、基部103から第4軸Aプラス方向に延びる土台部306に固定されている。エアシリンダ304は、エアシリンダ304内に配置された第2のピストン(図示せず)と、第2のピストンに固定されたシリンダシャフト304aとを含む。
シリンダシャフト304aは、エアシリンダ304から第4軸Aマイナス方向に延び、モータ収容部109の第4軸Aプラス方向側の端面に固定されている。外部に設置されたコンプレッサによってエアシリンダ304内の気圧を昇圧すると、第2のピストンは、第4軸Aマイナス方向へ駆動される。一方、コンプレッサによってエアシリンダ304内の気圧を減圧すると、第2のピストンは、第4軸Aプラス方向へ駆動される。このピストンの動作は、シリンダシャフト304aを介して、モータ収容部109に伝達される。
連結部収容部108は、土台部306に第4軸Aに沿って移動可能に支持されている。エアシリンダ304によってモータ収容部109が駆動されると、連結部収容部108およびシャフト収容部110も一体となって移動する。このようにして、第1ハンドアーム101は、エアシリンダ304によって第4軸Aに沿って移動する。したがって、本実施形態においては、エアシリンダ304が、把持部111を第1遠位位置と前記第1近位位置との間で移動させる第1駆動部として機能する。
本実施形態によれば、第1ハンドアーム101および第2ハンドアーム102の駆動部を、エアシリンダによって構成している。これにより、比較的安価に駆動部を作製することができるので、ロボットハンドの製造コストを低減することができる。
次に、図9を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係るロボットハンド400について説明する。なお、上記した実施形態と同様の部材には同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。ロボットハンド400は、基部103、第1ハンドアーム101、およびエアシリンダ304と、基部103に第4軸Aに沿って移動可能に取付けられた第2ハンドアーム402と、第1ハンドアーム101の移動に連動させて、第2ハンドアーム402を移動させる連動機構403とを備える。
第2ハンドアーム402は、第4軸Aに沿って延在するアームプレート420と、アームプレート420に固定されたカウンタバランサ錘121とを有する。アームプレート420は、基部103に固定された土台部306に、第4軸Aに沿って移動可能に取り付けられている。本実施形態においては、アームプレート420の下面に、係合部412が形成されている。
一方、第1ハンドアーム101の連結部収容部108は、土台部306に第4軸Aに沿って移動可能に支持されており、この連結部収容部108の上面に、係合部材411が固定されている。この係合部材411は、土台部306内に配置され、連結部収容部108と一体となって移動する。
アームプレート420の係合部412と、連結部収容部108に固定された係合部材411との間には、ピニオン413が介挿されている。ピニオン413は、土台部306の内部において、図9の紙面と直交する軸の周りに回転可能となるように、土台部306に固定されている。このピニオン413は、アームプレート420の係合部412と係合部材411の双方と、係合している。
本実施形態においては、第1ハンドアーム101と第2ハンドアーム402とを連動させる連動機構403は、アームプレート420の係合部412と、係合部材411と、ピニオン413とによって構成されている。
次に、図9および図10を参照して、本実施形態に係るロボットハンド400の動作について説明する。ロボットハンド400を、図10に示す収縮状態から、図9に示す伸長状態とする場合、エアシリンダ304によって、第1ハンドアーム101を第4軸Aマイナス方向に移動させる。この移動に伴って、連結部収容部108に固定された係合部材411も、一体となって第4軸Aマイナス方向に移動する。
そうすると、係合部材411と係合するピニオン413は、図10の紙面表側から見て、反時計周り方向に回転する。このようにピニオン413が反時計回り方向に回転すると、アームプレート420の係合部412は、第4軸Aプラス方向へ駆動される。
その結果、アームプレート420と、アームプレート420に固定されたカウンタバランサ錘121は、一体となって第4軸Aプラス方向へ移動することになる。すなわち、本実施形態においては、ピニオン413と、ピニオン413と係合する係合部412が、第2ハンドアーム402を駆動する第2駆動部として機能する。
このように、本実施形態においては、連動機構403によって、エアシリンダ304による把持部111の移動に連動するように、カウンタバランサ錘121を移動させることができる。この構成によれば、第1ハンドアームと第2ハンドアームとで動力源(この例においてはエアシリンダ304)を共有することによって、把持部111とカウンタバランサ錘121の双方を1つの動力源で駆動することができる。
これにより、複雑な構造を要する動力源を削減することができるので、ロボットハンド400の製造コストを削減することができる。さらに、把持部111とカウンタバランサ錘121を、より簡単な制御で確実に同期させることができる。
なお、上記した実施形態においては、ロボットハンドを伸長状態とする場合、把持部が第1ハンドアームによって第4軸Aマイナス方向に移動される一方で、カウンタバランサ錘が第2ハンドアームによって第4軸Aプラス方向、すなわち、把持部の移動方向と正反対の方向に移動される場合について述べた。
しかしながら、物品の運搬時にロボットアームに掛かるモーメントを軽減する観点からは、カウンタバランサ錘を、少なくとも、基部を基準として把持部の反対側に移動させれば、カウンタバランサ錘によって物品によるモーメントを軽減する効果を得ることができる。したがって、上記した実施形態に限らず、把持部を第4軸Aマイナス方向に移動させるとともに、カウンタバランサ錘を、基部から第4軸Aプラス方向側の如何なる方向に向かって移動させてもよい。
また、上記した実施形態においては、把持部によって物品を把持した後に、一旦、ロボットハンドを収縮状態とし、物品を所定位置まで搬送する場合について述べた。しかしながら、これに限らず、ロボットハンドを伸長状態としたまま、物品を所定位置まで搬送してもよい。
また、上記した実施形態においては、運搬する物品の重量を計測するための荷重センサを、把持部が固定されたシャフトと把持部との間に設置した場合について述べた。しかしながら、これに限らず、荷重センサを、例えば、ロボットハンドの基部や、ロボットアームに取り付けてもよい。
さらには、荷重センサに代えて、例えば、曲げセンサをロボットアームに複数個所設置し、制御部は、把持部が物品を把持したときにロボットアームに生じる歪みを検出してもよい。そして、制御部は、これら曲げセンサから送信される歪み情報に基づいて、ロボットアームに掛かるモーメントを算出してもよい。この場合において、制御部は、曲げセンサからの歪み情報を周期的に受信し、運搬中に時々刻々と変化する、ロボットアームに掛かるモーメントに応じて、カウンタバランサ錘の位置をリアルタイムで調整してもよい。
以上、発明の実施形態を通じて本発明を説明したが、上述の実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが、発明の解決手段に必須であるとは限らない。さらに、上述の実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
また、特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
10 ロボットシステム
11 ロボット
12 制御部
15 ロボットアーム
100,200,300,400 ロボットハンド
101 第1ハンドアーム
102,402 第2ハンドアーム
103 基部
111 把持部
121 カウンタバランサ錘
このとき、物品の把持部と基部との間の距離と、物品の重量とに依存する負荷モーメントが、基部および手首部に作用する。直線的に往復動可能な把持部を有するロボットハンドにおいては、基部から離隔した位置に配置させた把持部によって物品を持ち上げ場合に基部および手首部に作用する負荷モーメントを軽減することが求められている。
この方法は、物品を把持するステップの後に、物品の重量を計測するステップと、計測された物品の重量に基づいて、カウンタバランサ錘の配置位置を算出するステップと、第2ハンドアームによって、カウンタバランサ錘を配置位置に移動させるステップとをさらに備えてもよい。
本発明に係るロボットハンドによれば、基部から離隔した位置に配置させた把持部によって物品を持ち上げ場合に基部および手首部に作用する負荷モーメントを、カウンタバランサ錘によって軽減することができる。また、把持部とカウンタバランサ錘の双方を近位位置に移動することができるので、把持部に把持した物品をロボットアームの動作によって運搬するときにロボットアームに掛かる負荷イナーシャを、軽減することができる。

Claims (12)

  1. 物品を把持して搬送するためのロボットハンドであって、
    基部と、
    前記基部に取付けられる第1ハンドアームであって、前記物品を把持するための把持部を有し、該把持部を、前記基部から第1方向へ離隔した第1遠位位置と、前記第1遠位位置よりも前記基部に近接した第1近位位置との間で移動させることができる、第1ハンドアームと、
    前記基部に取付けられる第2ハンドアームであって、カウンタバランサ錘を有し、該カウンタバランサ錘を、前記基部から前記第1方向とは反対側の第2方向へ離隔した第2遠位位置と、前記第2遠位位置よりも前記基部に近接した第2近位位置との間で移動させることができる、第2ハンドアームと、を備える、ロボットハンド。
  2. 前記把持部を、前記第1遠位位置と前記第1近位位置との間で移動させる第1駆動部と、
    前記カウンタバランサ錘を、前記第2遠位位置と前記第2近位位置との間で移動させる第2駆動部と、をさらに備える、請求項1に記載のロボットハンド。
  3. 前記第1駆動部による前記把持部の移動と、前記第2駆動部による前記カウンタバランサ錘の移動とを連動させる連動機構をさらに備える、請求項2に記載のロボットハンド。
  4. 前記第1駆動部と前記第2駆動部とは、共通の動力源を有する、請求項3に記載のロボットハンド。
  5. 前記第1駆動部および前記第2駆動部の各々は、エアシリンダを有する、請求項2に記載のロボットハンド。
  6. 前記第1駆動部および前記第2駆動部の各々は、サーボモータを有する、請求項2に記載のロボットハンド。
  7. 前記第1駆動部および前記第2駆動部のうちの一方は、サーボモータを有し、他方は、エアシリンダを有する、請求項2に記載のロボットハンド。
  8. 請求項1〜7のいずれか1項に記載のロボットハンドと、
    前記ロボットハンドが取り付けられるロボットアームと、を備える、ロボット。
  9. 請求項8に記載のロボットと、
    前記ロボットを制御する制御部と、を備える、ロボットシステム。
  10. 前記物品の重量を計測する荷重センサをさらに備え、
    前記制御部は、前記荷重センサによって計測された前記物品の重量に基づいて、前記第2ハンドアームによる前記カウンタバランサ錘の移動を制御する、請求項9に記載のロボットシステム。
  11. 請求項1〜7のいずれか1項に記載のロボットハンドを制御するための方法であって、
    前記第2ハンドアームによって、前記カウンタバランサ錘を、前記第2近位位置から前記第2遠位位置に移動させるステップと、
    前記第1ハンドアームによって、前記把持部を、前記第1近位位置から前記第1遠位位置に移動させるステップと、
    前記把持部を駆動して前記物品を把持するステップと、を備える、方法。
  12. 前記物品を把持するステップの後に、前記物品の重量を計測するステップと、
    計測された前記物品の重量に基づいて、前記カウンタバランサ錘の配置位置を算出するステップと、
    前記第2ハンドアームによって、前記把持部を前記配置位置に移動させるステップと、をさらに備える、請求項11に記載の方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017226030A (ja) * 2016-06-21 2017-12-28 住友重機械工業株式会社 作業装置、作業装置システム
JP2020001148A (ja) * 2018-07-02 2020-01-09 不二輸送機工業株式会社 ロボットハンド、及びロボット
JPWO2020208826A1 (ja) * 2019-04-12 2020-10-15
JP7454410B2 (ja) 2020-03-04 2024-03-22 ダブル技研株式会社 空中搬送装置

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG11201703411TA (en) * 2014-11-04 2017-05-30 Nissan Chemical Ind Ltd Resist underlayer film-forming composition containing polymer having arylene group
CN104444351B (zh) * 2014-11-07 2016-11-02 京东方科技集团股份有限公司 机械手臂及基板拾取装置
US10254673B2 (en) * 2015-03-26 2019-04-09 Kyocera Document Solutions Inc. Electrostatic latent image developing toner
US11192241B2 (en) * 2016-03-04 2021-12-07 Korea Institute Of Machinery & Materials Variable gravitational torque compensation apparatus and control method therefor
DE102016119569A1 (de) * 2016-10-13 2018-04-19 Klaus-Dieter Klement Verwaltungs Gmbh Kunststoffspritzgussmaschine mit Handhabungseinrichtung
JP6444958B2 (ja) * 2016-10-28 2018-12-26 ファナック株式会社 搬送用ロボット
JP6480905B2 (ja) * 2016-12-26 2019-03-13 ファナック株式会社 ロボットハンド
US10112788B2 (en) * 2017-01-20 2018-10-30 Mid-Columbia Producers Sweep auger apparatus
DE102017101290B4 (de) * 2017-01-24 2022-01-20 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Bewegung eines Werkstücks
JP7001439B2 (ja) * 2017-11-24 2022-01-19 川崎重工業株式会社 監視方法
JP6777682B2 (ja) * 2018-04-27 2020-10-28 ファナック株式会社 複数の把持部を備えるロボットハンド、及びロボットハンドを用いてワイヤハーネスをハンドリングする方法
DE102019102453B4 (de) * 2019-01-31 2022-02-17 Franka Emika Gmbh Verstellbares Gegengewicht für einen Robotermanipulator
JP7220116B2 (ja) * 2019-04-09 2023-02-09 川崎重工業株式会社 ロボットハンド、ロボット及びロボットシステム
JP7311306B2 (ja) * 2019-05-08 2023-07-19 ファナック株式会社 ワークを把持する把持装置
CN113400343B (zh) * 2021-05-25 2024-03-19 广东科佩克机器人有限公司 一种机器人

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62213980A (ja) * 1986-03-13 1987-09-19 セイコーエプソン株式会社 多関節型ロボツトの構造
JP2004071925A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Nikon Corp 基板ローダ及び露光装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3710956A (en) * 1971-07-29 1973-01-16 H Meyer Vehicle packing facility with a vertically extensible mast
SU1293017A1 (ru) * 1985-04-12 1987-02-28 Владимирский политехнический институт Промышленный робот
SU1308463A1 (ru) * 1985-12-17 1987-05-07 Проектно-Конструкторско-Технологическое Бюро По Вагонам Манипул тор
FR2611826B1 (fr) * 1987-02-25 1989-06-16 Masseron Alain Bras telescopique pouvant etre concu sous forme demontable
JPH02232193A (ja) * 1989-02-28 1990-09-14 Pentel Kk 多関節型ロボットのバランス装置
JP3538671B2 (ja) 2000-12-05 2004-06-14 川崎重工業株式会社 ハンド駆動機構およびそれを用いたロボット
WO2004008611A1 (ja) * 2002-07-10 2004-01-22 Nikon Corporation モータ、ロボット、基板ローダ及び露光装置
JP2006016144A (ja) 2004-07-01 2006-01-19 Daihen Corp トランスファロボット
JP4182074B2 (ja) * 2005-03-03 2008-11-19 ファナック株式会社 ハンド及びハンドリングロボット
BRPI1001193A2 (pt) * 2010-02-11 2012-07-03 Vinicius De Carvalho Cal aperfeiçoamento em grua e processo de controle de contrapeso em uma grua, em tempo real
CN102234026B (zh) * 2010-04-28 2014-01-22 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 码垛机器人
FR2985448B1 (fr) * 2012-01-10 2014-01-31 Innovations Tech S I T Soc D Dispositif telemanipulateur lourd destine a etre suspendu a une unite de levage
CN203266661U (zh) * 2013-04-26 2013-11-06 毛桂女 气吸式工业机器人

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62213980A (ja) * 1986-03-13 1987-09-19 セイコーエプソン株式会社 多関節型ロボツトの構造
JP2004071925A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Nikon Corp 基板ローダ及び露光装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017226030A (ja) * 2016-06-21 2017-12-28 住友重機械工業株式会社 作業装置、作業装置システム
JP2020001148A (ja) * 2018-07-02 2020-01-09 不二輸送機工業株式会社 ロボットハンド、及びロボット
JPWO2020208826A1 (ja) * 2019-04-12 2020-10-15
WO2020208826A1 (ja) * 2019-04-12 2020-10-15 株式会社ニコン ロボットシステム、エンドエフェクタシステム、エンドエフェクタユニット、及びアダプタ
JP7327469B2 (ja) 2019-04-12 2023-08-16 株式会社ニコン 駆動システム、エンドエフェクタシステム、エンドエフェクタユニット、及びアダプタ
JP7454410B2 (ja) 2020-03-04 2024-03-22 ダブル技研株式会社 空中搬送装置

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