JP2015054388A - Robot arm and robot - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロボットアームおよびロボットに関する。 The present invention relates to a robot arm and a robot.
従来から、複数本のアーム本体(エレメント)を連結してなる多関節ロボットアームが知られている(例えば、特許文献1参照)。この多関節ロボットアームでは、円筒状をなし、モーター等を収納する筐体(モーターケース)を有し、この筐体の外周部にケーブルが巻回されている。また、この筐体は、その中心軸方向に沿って外径がほぼ一定となっている。 Conventionally, an articulated robot arm formed by connecting a plurality of arm bodies (elements) is known (see, for example, Patent Document 1). This articulated robot arm has a cylindrical shape and has a casing (motor case) that houses a motor and the like, and a cable is wound around the outer periphery of the casing. In addition, the outer diameter of the casing is substantially constant along the central axis direction.
しかしながら、特許文献1に記載の多関節ロボットアームでは、筐体の外径がほぼ一定であるため、それに巻回されるケーブルの長さは、筐体の外形が大きくなればなるほど、また、巻回数が増大すればするほど比例的に増大していく。この場合、例えば、ケーブル自体のコストが高くなったり、配線作業時の作業時間も増大したりする等の問題が生じる。
本発明の目的は、線条体の長さをできる限り短くすることができるロボットアームおよびロボットを提供することにある。
However, in the articulated robot arm described in
An object of the present invention is to provide a robot arm and a robot that can shorten the length of the striatum as much as possible.
このような目的は、下記の本発明に係わる適用例により達成される。
(適用例1)
本発明に係わるロボットアームは、複数の腕部が回動可能に連接され、
前記腕部は、複数のリンクと、前記リンクを回動させるアクチュエータ部と、を備えたロボットアームであって、
前記アクチュエータ部は、外面に設けられた筒状カバーと、前記リンクを回動するモーターおよび前記モーターに含まれるモーターフレームと、前記モーターからの回転を減速してトルク出力を出力する減速機と、前記減速機に固定されたカラーと、配線及び配管の少なくとも一方を含む線条体と、を備え、
前記線条体の少なくとも一部は、前記モーターフレームと前記カラーとが形成する第1小胴部を含む面と、前記筒状カバーの第2小胴部を含む面との間に収納されることを特徴とする。
これにより、線条体を巻き付けて設置することができ、よって、線条体の長さをできる限り短くすることができる。これにより、線条体自体のコストを抑えることができたり、線条体を引き回す際に、その引き回し作業(配線作業)を迅速かつ容易に行なうことができる。
Such an object is achieved by the following application examples according to the present invention.
(Application example 1)
In the robot arm according to the present invention, a plurality of arm portions are rotatably connected,
The arm portion is a robot arm including a plurality of links and an actuator portion for rotating the links,
The actuator unit includes a cylindrical cover provided on an outer surface, a motor that rotates the link, a motor frame included in the motor, a speed reducer that decelerates rotation from the motor and outputs a torque output, A collar fixed to the speed reducer, and a linear body including at least one of wiring and piping,
At least a part of the linear body is housed between a surface including the first body part formed by the motor frame and the collar and a surface including the second body part of the cylindrical cover. It is characterized by that.
Thereby, a filament can be wound and installed and, therefore, the length of a filament can be shortened as much as possible. Thereby, the cost of the wire body itself can be suppressed, and when the wire body is routed, the routing operation (wiring operation) can be performed quickly and easily.
(適用例2)
本発明に係わるロボットアームでは、前記モーターフレームと前記カラーとが形成する前記第1小胴部は括れた面であり、
前記筒状カバーの前記第2小胴部は狭窄した面であるのが好ましい。
これにより、内管側縮径部および外管側縮径部は、急峻な凹凸が抑制された部分となり、よって、これらの間のケーブルが当該凹凸で損傷を受けるのを防止することができる。
(Application example 2)
In the robot arm according to the present invention, the first body part formed by the motor frame and the collar is a constricted surface,
The second body part of the cylindrical cover is preferably a constricted surface.
As a result, the inner tube side reduced diameter portion and the outer tube side reduced diameter portion are portions in which steep irregularities are suppressed, and thus the cable between them can be prevented from being damaged by the irregularities.
(適用例3)
本発明に係わるロボットアームでは、前記線条体の少なくとも一部が前記腕部の長手軸回りに巻回されているのが好ましい。
これにより、線条体が巻き付けて設置されることとなり、よって、線条体の長さを短くすることができる。
(Application example 3)
In the robot arm according to the present invention, it is preferable that at least a part of the linear body is wound around the longitudinal axis of the arm portion.
Thereby, a linear body will be wound and installed and, therefore, the length of a linear body can be shortened.
(適用例4)
本発明に係わるロボットアームでは、前記線条体はU字形に湾曲して収納されているのが好ましい。
これにより、線条体の不本意なキンクが防止され、よって、自身の寿命を長く確保することができる。
(Application example 4)
In the robot arm according to the present invention, it is preferable that the linear body is housed in a U-shape.
As a result, unintentional kinking of the striate body is prevented, and thus the lifetime of itself can be ensured long.
(適用例5)
本発明に係わるロボットアームでは、前記筒状カバーは前記腕部の長手軸方向の2つの部材で構成され、前記2つの部材は、それぞれ前記腕部の長手軸回りに回動可能であるのが好ましい。
これにより、筒状カバーは、当該筒状カバーの中心軸回りのねじり状態となる。
(Application example 5)
In the robot arm according to the present invention, the cylindrical cover is composed of two members in the longitudinal axis direction of the arm portion, and the two members are respectively rotatable around the longitudinal axis of the arm portion. preferable.
Thereby, a cylindrical cover will be in the twisted state around the central axis of the said cylindrical cover.
(適用例6)
本発明に係わるロボットは、本発明のロボットアームを備えることを特徴とする。
これにより、線条体を巻き付けて設置することができ、よって、線条体の長さをできる限り短くすることができる。これにより、線条体自体のコストを抑えることができたり、線条体を引き回す際に、その引き回し作業(配線作業)を迅速かつ容易に行なうことができる。
(Application example 6)
A robot according to the present invention includes the robot arm according to the present invention.
Thereby, a filament can be wound and installed and, therefore, the length of a filament can be shortened as much as possible. Thereby, the cost of the wire body itself can be suppressed, and when the wire body is routed, the routing operation (wiring operation) can be performed quickly and easily.
以下、本発明のロボットアームおよびロボットを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明に係るロボットアームを備えたロボットの第1実施形態を示す概略正面図、図2は、図1中の矢印A方向から見た部分断面図、図3は、ロボットアームの回動状態を示す図((a)は図1に示すロボットアームの回動状態を示し、(b)は従来のロボットアームの回動状態を示す)、図4は、図1に示すロボットアームの腕部の断面模式図、図5は、図1に示すロボットアームのねじり状態を示す斜視図((a)はねじり前の状態を示し、(b)はねじり後の状態を示す)、図6は、図1に示すロボットアームのねじり状態を示す概略側面図および基端側から見た概略図((a)はねじり前の状態を示し、(b)は、ねじり途中の状態を示し、(c)はねじり後の状態を示す)である。なお、以下では、説明の都合上、図1中(図7についても同様)の上側を「上(または上方)」、下側を「下(または下方)」と言う。また、図1〜図6中(図7についても同様)の基台側を「基端」、その反対側(エンドエフェクター側)を「先端」と言う。
Hereinafter, a robot arm and a robot of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic front view showing a first embodiment of a robot having a robot arm according to the present invention, FIG. 2 is a partial cross-sectional view seen from the direction of arrow A in FIG. 1, and FIG. FIGS. 4A and 4B show the rotation state (FIG. 1A shows the rotation state of the robot arm shown in FIG. 1, FIG. 4B shows the rotation state of the conventional robot arm), and FIG. 4 shows the robot arm shown in FIG. FIG. 5 is a perspective view showing a twisted state of the robot arm shown in FIG. 1 ((a) shows a state before twisting, (b) shows a state after twisting), FIG. 6 is a schematic side view showing a twisted state of the robot arm shown in FIG. 1 and a schematic view seen from the base end side ((a) shows a state before twisting, (b) shows a state during twisting, (C) shows the state after twisting). In the following, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 1 (the same applies to FIG. 7) is referred to as “upper (or upper)” and the lower side is referred to as “lower (or lower)”. In addition, the base side in FIGS. 1 to 6 (the same applies to FIG. 7) is referred to as “base end”, and the opposite side (end effector side) is referred to as “tip”.
図1に示すように、ロボット1は、エンドエフェクターが着脱可能に装着される1本のロボットアーム3と、ロボットアーム3を支持する基台2とを備えている。このロボット1は、電力を供給する電源(図示せず)と電気的に接続されている。
基台2は、例えば床200に固定用のボルトを介して固定可能であり、キャスタ付きで可搬可能な場合もあり、箱状をなす筐体21を有している。この筐体には、例えば、モータードライバー(図示せず)等の各種電気機器が収納されている。
As shown in FIG. 1, the
The
ロボットアーム3は、基端側から順に配置された4本の腕部31、33、35、37と、これら腕部同士を連結する関節として機能する腕部32、34、36とを備えたロボットアームである。ロボットアームでは、腕部31を「第1腕部」、腕部32を「第2腕部」、腕部33を「第3腕部」、腕部34を「第4腕部」、腕部35を「第5腕部」、腕部36を「第6腕部」、腕部37を「第7腕部」と例示する。
The
腕部31は、その中心軸O1回りに回動することができる(ねじり状態)。
腕部31と腕部33とを連結する腕部32は、中心軸O1に対して交差する(直交する)かまたはねじれの位置にある中心軸(回動軸)O2回りに、腕部33を腕部31に対して回動可能に支持する。
腕部33は、その中心軸O3回りに回転することができる(ねじり状態)。
腕部33と腕部35とを連結する腕部34は、中心軸O3に対して交差する(直交する)かまたはねじれの位置にある中心軸(回動軸)O4回りに、腕部35を腕部33に対して回動可能に支持する。
The
The
腕部35は、その中心軸O5回りに回転することができる(ねじり状態)。
腕部35と腕部37とを連結する腕部36は、中心軸O5に対して交差する(直交する)かまたはねじれの位置にある中心軸(回動軸)O6回りに、腕部37を腕部35に対して回動可能に支持する。
腕部37は、その中心軸O7回りに回転することができる(ねじり状態)。
この腕部37は、例示したロボットアーム3の中で最も先端側に位置するものであり、エンドエフェクター10を着脱可能に装着することができる。そして、この装着状態のエンドエフェクター10で作業等をしつつ、腕部31、32、33、34、35、36、37をそれぞれ独立して作動させる(回動させる)ことができる。これにより、前記エンドエフェクター10は作業することができる。
The
The
腕部31、33、35、37は、それぞれ、配置箇所が異なること以外は、ほぼ同じ構成であるため、以下、腕部35について代表的に説明する。また、腕部32、34、36も、それぞれ、配置箇所が異なること以外は、ほぼ同じ構成であるため、以下、腕部34について代表的に説明する。
図4に示すように、腕部35は、モーターフレーム4と筒状カバー5とで構成された線条体の収納空間11を有している。モーターフレーム4の内側には、モーター6が収納されている。ロボットアーム3の外面に設けられた筒状カバー5の内側、すなわち、モーターフレーム4と筒状カバー5との間には、線条体7a、7bが配設されている。なお、線条体7a、7bとしては、電力線、信号線の電線、ケーブル類、または気体、液体を導く配管、チューブ類等を例示する。
なお、モーターフレーム4と筒状カバー5の構成材料としては、特に限定されず、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の各種金属材料、その他、各種樹脂材料を用いることができる。
Since the
As shown in FIG. 4, the
In addition, it does not specifically limit as a constituent material of the
図2、図3に示すように、腕部34は、リンク341がリンク342に挿入されている。これにより、腕部35は、リンク341回りに円滑に回動することができる(図3(a)参照)。
図4に示すように、モーターフレーム4内に収納されているモーター6は、例えばサーボモーターである。
As shown in FIGS. 2 and 3, in the
As shown in FIG. 4, the motor 6 accommodated in the
モーター6が作動した際、当該モーター6で発せられた熱がモーターフレーム4に伝達されることとなり、モーターフレーム4が排熱のための熱伝導体としても機能して、モーター6が蓄熱するのを低減することに寄与する。
また、腕部35内には、モーター6とともにアクチュエータ部を構成するエンコーダー12、減速機13、ブレーキ15が収納されている。
When the motor 6 is activated, the heat generated by the motor 6 is transmitted to the
In addition, in the
エンコーダー12により、モーター6の回転角度を検出することができる。この検出結果に基づいて、ロボットアーム3の姿勢を制御することができる。
減速機13は、互いに噛み合った複数の歯車を有し、モーター6からの回転を減速してトルク出力を出力する装置である。この出力として、減速比に比例したトルクを得ることができる。この減速機から第2リンクへ駆動力が伝達されて、第2リンクは第1リンクに対して回動する。
ブレーキ15は、エンコーダー12とモーター6との間に配置されている。このブレーキ15により、回転が停止しているモーター6に対して、その停止状態を確実に維持することができる。これにより、ロボットアーム3の姿勢が不本意に変化してしまうのを防止することができる。
前述したように、腕部35は、モーターフレーム4と筒状カバー5とで構成された線条体の収納空間11を有している。
The rotation angle of the motor 6 can be detected by the
The
The
As described above, the
モーターフレーム4は、モーター6の回転子の周回を筒状で囲み、回転子を回転する磁力等を供するステーター等の構造物を備えたものである。ここで、回転子とは、シャフトと、このシャフトに固定されて磁力等を供するローターとを備えたものである。なお、本実施形態では、ロボットアーム3は、モーターフレームが設置されたものとしたが、モーターフレームに代えてモーターカバーが設置されたものでもよい。
The
図4に示すように、このモーターフレーム4は、後述する厚みが厚くなる部分422が含まれている。このモーターフレーム4の外径が厚みが厚くなる部分422の厚みに応じて大きくなっている。
また、筒状カバー5には、エンコーダー12と減速機13との間の、腕部35の長手方向における肉厚が厚くなる位置に、胴周りの長さを漸小するように小さくした第2小胴部50を有している。この第2小胴部50の内側に相似形の小胴となるようにモーターフレーム4と減速機カラー41が配置している。便宜上、筒状カバー5での小胴部を第2小胴部50とし、モーターフレーム4と減速機カラー41によって形成される小胴部を第1小胴部40とする。
As shown in FIG. 4, the
Further, the
第1小胴部40は、その外表面が連続的に変化しており、全体として湾曲してくびれて、胴周りの長さを小さくした形状となっている。これと同様に、第2小胴部50でも、その表面が連続的に変化しており、全体として湾曲して狭窄した形状となっている。なお、小胴とは鼓のような形状であるが、断面は円形以外の楕円、多角形であっても括れさえあればよい。
The first
そして、図3(a)に示すように、ロボットアーム3が最大に伸長した状態、すなわち、腕部35の中心軸O5と腕部33の中心軸O3とが平行となった状態から、腕部35が腕部34を中心として回動して、腕部33に接近することができる。そして、この接近する方向の延長上に第2小胴部50が位置している。これにより、腕部35が腕部33に最も接近した状態で、筒状カバー5の第2小胴部50に腕部33の小径端部331が入り込む。以下、このときの角度を「最大回動角度α」と言う。
なお、腕部33の小径端部331は、その外径が先端側に向かって徐々に縮径した、すなわち、漸減したテーパ状となっている。
Then, as shown in FIG. 3 (a), a state where the
The small-
一方、図3(b)に示すように、従来のロボットアームでは、筒状カバー5、テーパ状をなす小径端部331を備えていない。このため、このロボットアームが最大に伸長した状態から最大に屈曲した状態となっても、最大回動角度αに至る以前にアーム本体同士が干渉して(衝突して)しまい、最大回動角度βは、最大回動角度αよりも著しく小さくなる。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, the conventional robot arm does not include the
このようにロボットアーム3では、腕部35が腕部33に対して回動した際、腕部35の筒状カバー5に腕部33の小径端部331が入り込むまで回動することができる。これにより、最大回動角度αをできる限り大きく、すなわち、腕部35の回動範囲をできる限り広く確保することができる。
また、テーパ状をなす小径端部331は、腕部35の回動範囲をできる限り広く確保するのに寄与している。
Thus, in the
Further, the small-
図4に示すように、第1小胴部40は、モーターフレーム4と、減速機カラー41とから形成されている。
モーターフレーム4は、その外周部に凹没して形成された段差部421を有している。この段差部421には、減速機13に固定された減速機カラー41の基端部411が挿入されている。これにより、モーターフレーム4と、減速機カラー41との境界部43では、外側に臨む急峻な凹凸が防止または抑制された状態となり、よって、線条体7a、7bが当該凹凸で損傷を受けるのを防止することができる。
As shown in FIG. 4, the
The
筒状カバー5は、腕部35の中心軸O5方向の途中で2部材に分断されており、先端側の管状をなす第1部材51と、基端側の管状をなす第2部材52とで構成されている。筒状カバー5の第2小胴部50も、第1部材51と第2部材52とをまたぐように形成されている。
第1部材51は、その基端内周部に欠損して形成された、第2部材52の厚さ分の段差部511を有している。この段差部511に第2部材52の先端部521が挿入されて、すなわち、重ねられている。これにより、第1部材51と第2部材52との境界部53では、内側に臨む急峻な凹凸が防止または抑制された状態となり、よって、線条体7a、7bが当該凹凸で損傷を受けるのを防止することができる。
The
図4に示すように、減速機カラー41と第1部材51とは、その先端部同士が連結、固定されている。モーターフレーム4と第2部材52とは、その基端部同士が連結、固定されている。そして、減速機カラー41と第1部材51とが連結したものと、モーターフレーム4と第2部材52が連結したものとは、モーター6の作動により、相対的に中心軸O5回りに回動することができる。この回動により、腕部35は、中心軸O5回りのねじり状態となる。
なお、減速機カラー41は、回転軸に設けられたつば状物品、または回転軸の軸中心に向けて末広がりとなる断面等脚台形状物品である。
As shown in FIG. 4, the end portions of the
The
前述したように、第1小胴部40がモーターフレーム4と減速機カラー41とで形成されている。筒状カバー5では、第2小胴部50が第1部材51と第2部材52とをまたぐように形成されている。
そして、図4に示すように、第1小胴部40での曲率は、減速機カラー41側(一端側)の曲率(=1/曲率半径R41)と、モーターフレーム4側(他端側)の曲率(=1/曲率半径R42)とで異なっており、減速機カラー41側の曲率の方がモーターフレーム4側の曲率よりも大きい。
As described above, the
And as shown in FIG. 4, the curvature in the 1st
また、第2小胴部50での曲率は、第1部材51側(一端側)の曲率(=1/曲率半径R51)と、第2部材52側(他端側)の曲率(=1/曲率半径R52)とで異なっており、第1部材51側の曲率の方が第2部材52側の曲率よりも大きい。
例えば図3(a)に示すように、ロボットアーム3が最大に屈曲した状態では、筒状カバー5の第2小胴部50の第1部材51側の部分が腕部33の小径端部331の角部(終端)332に臨むこととなるため、当該角部332が筒状カバー5の第2小胴部50により深く入り込めるよう、第1部材51側の曲率が大きいのが好ましい。これにより、腕部35の回動範囲をできる限り広く確保することができる。
Further, the curvature at the
For example, as shown in FIG. 3A, when the
また、図4に示すように、このような曲率の大小関係により、第1小胴部40と第2小胴部50との間で形成された線条体の収納空間11の間隙距離hは、中心軸O5に沿ってほぼ一定となる。この間隙距離hは、線条体7a、7bの太さよりも大きく確保されている。これにより、第1小胴部40を含む面と第2小胴部50を含む面との間に収納されて、挿通している線条体7a、7bが、これら小胴部から過剰な押圧力を受けるのを防止することができる。
Further, as shown in FIG. 4, due to the magnitude relationship of the curvature, the gap distance h of the
なお、線条体7a、7bは、ロボット1の各部に電力を供給する電力線、素子間の信号のやり取りのための信号線、または気体、液体を導く配管、等である。例えば、線条体7a、7bのうちの一方は、腕部37に装着された状態のエンドエフェクター10に電力を供給するためのものであり、他方は、モーター6に電力を供給するためのものである。これにより、エンドエフェクター10が作動可能状態となり、把持物を把持したり、その把持された把持物を解放したりすることができる。また、モーター6が作動可能状態となり、腕部35のねじり動作が行なわれる。
線条体7a、7bは、それぞれ、機能が異なること以外は、同じ構成であるため、以下、線条体7aについて代表的に説明する。なお、図6中では、線条体7aが代表的に描かれている。
The
Since the
図5、図6に示すように、第1小胴部40と第2小胴部50との間では、線条体7aの一部が腕部35の長手軸回り、すなわち、中心軸O5回りに巻回されている。このように線条体7aが小胴部に巻き付いているため、当該小胴部での縮径分、線条体7aの全長を短くすることができる。これにより、線条体7a自体のコストを抑えることができる。また、線条体7aを引き回す際に、その引き回し作業を迅速かつ容易に行なうことができる。
As shown in FIGS. 5 and 6, between the
また、第1小胴部40と第2小胴部50との間では、線条体7aは、先端側(一端側)が、モーターフレーム4を構成する減速機カラー41にケーブルクランプ30aで固定されており、基端側(他端側)が、モーターフレーム4にケーブルクランプ30bで固定されている(図6参照)。
さらに、線条体7aは、その途中で湾曲して折り返されてU字形をなすように収納されている。
In addition, between the
Further, the
この線条体7aの折り返し部71は、線条体7bの折り返し部71と近接した状態にあるが、互いに干渉(交差)はしていない(図5参照)。
このように配線された線条体7aは、図5、図6に示すように減速機カラー41がモーターフレーム4に対して中心軸O5回りに回動しても、折り返し部71での不本意なキンクが防止され、よって、自身の寿命を長く確保することができる。
The folded
As shown in FIGS. 5 and 6, the
図4に示すように、腕部35のモーターフレーム4の肉厚の厚さt(平均厚さ)が減速機13から離れる方向、すなわち、基端側に向かって増大する厚みが厚くなる部分422と、厚さtが中心軸O5(線条体の収納空間11の中心軸)方向に沿って一定となった厚さ一定部423とが設けられている。厚さ一定部423は、厚みが厚くなる部分422よりも先端側に設けられている。また、ブレーキ15は、厚みが厚くなる部分422より基端側に配置している。
As shown in FIG. 4, a
厚みが厚くなる部分422と厚さ一定部423とは、線条体の収納空間11の一部であるため、厚みが厚くなる部分422の比熱c422と、厚さ一定部423の比熱c423とは、同じである。一方、厚みが厚くなる部分422は、厚さ一定部423よりも厚さtが増大しているため、その分、厚みが厚くなる部分422の質量m422は、厚さ一定部423の質量m423よりも大きい。また、熱容量は、比熱と質量との積であるため、厚みが厚くなる部分422の熱容量C422は、c422×m422であり、厚さ一定部423の熱容量C423は、c423×m423である。この場合、熱容量C422は、熱容量C423よりも大きくなる。
Since the
また、モーター6が作動し、これに伴ってブレーキ15が作動した際には、モーター6からは熱Q1が生じ、ブレーキ15からも熱Q2が生じる。一般的に、熱は、媒体(熱媒体)の熱容量の大小に応じて、伝熱の程度が異なる。従って、熱Q1と熱Q2とは、優先的に、熱容量が大きい方の厚みが厚くなる部分422から基端側に向かって伝達することとなる。そして、基端側に向かって伝達された熱は、その伝達途中で徐々に放熱される。これにより、モーター6やブレーキ15が加熱してしまうのを低減することができる。
In addition, when the motor 6 is activated and the
厚みが厚くなる部分422では、厚さtが段階的に変化して(増大して)いる。これにより、熱Q1、熱Q2が、厚みが厚くなる部分422を通って確実に基端側に向かって伝達される。
特に、エンドエフェクター10を装着する腕部の場合、エンドエフェクター10との間に力覚センサー等の熱に弱いセンサー類を設置するので、排熱は先端側よりも基端側に向かって伝達するのが好ましい。
In the
In particular, in the case of an arm portion to which the
<第2実施形態>
図7は、本発明に係るロボットアームを備えたロボットの第2実施形態を示す概略正面図である。
以下、この図を参照して本発明のロボットアームおよびロボットの第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、ロボットアームの本数が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
Second Embodiment
FIG. 7 is a schematic front view showing a second embodiment of the robot including the robot arm according to the present invention.
Hereinafter, a robot arm and a robot according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to this figure. However, the difference from the above-described embodiment will be mainly described, and description of similar matters will be omitted.
This embodiment is the same as the first embodiment except that the number of robot arms is different.
図7に示すように、本実施形態では、ロボット1は、複数のロボットアーム3と、ロボットアーム3を支持する基台2としての胴部と、基台2の上部に設置された撮像装置であるカメラ20とを備えている。このような双腕のロボット1は、例えば、プリンター、カメラ等のような精密機器(電子機器)を、カメラ20で視認しつつ、複数のロボットアーム3のエンドエフェクター10で組み立て製造するセル生産方式(需要に対応した変機種変量生産方式)の生産システムで用いられる。
As shown in FIG. 7, in this embodiment, the
以上、本発明のロボットアームおよびロボットを図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、ロボットアームおよびロボットを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明のロボットアームおよびロボットは、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
As described above, the robot arm and the robot according to the present invention have been described with respect to the illustrated embodiment. However, the present invention is not limited to this, and each part constituting the robot arm and the robot may be any unit that can exhibit the same function. It can be replaced with the configuration of Moreover, arbitrary components may be added.
Moreover, the robot arm and the robot of the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above embodiments.
また、ロボットが備えるロボットアームの本数は、前記第1実施形態では1本であり、前記第2実施形態では2本であるが、これに限定されず、例えば、3本以上であってもよい。
また、ロボットアームで連結される腕部の本数は、前記各実施形態に限定されない。
また、前記厚みが厚くなる部分は、前記各実施形態では厚さtが段階的に変化しているが、これに限定されず、例えば、厚さtが連続的に変化していてもよい。
The number of robot arms provided in the robot is one in the first embodiment and two in the second embodiment, but is not limited to this, and may be three or more, for example. .
Further, the number of arm portions connected by the robot arm is not limited to the above embodiments.
Moreover, although the thickness t changes in steps in the respective embodiments, the portion where the thickness increases is not limited to this. For example, the thickness t may change continuously.
1……ロボット 11……線条体の収納空間 12……エンコーダー 13……減速機 15……ブレーキ 2……基台 21……筐体 3……ロボットアーム 31、32、33、34、35、36、37……腕部 331……小径端部 332……角部(終端) 341、342……リンク 4……モーターフレーム 40……第1小胴部 41……減速機カラー 411……基端部 421……段差部 422……厚みが厚くなる部分 423……厚さ一定部 43……境界部 5…筒状カバー 50……第2小胴部 51……第1部材 511……段差部 52……第2部材 521……先端部 53……境界部 6……モーター 631……外周部 7a、7b……線条体 71……折り返し部 10……エンドエフェクター 20……カメラ 30a、30b……ケーブルクランプ 200……床 O1、O2、O3、O4、O5、O6、O7……中心軸 Q1、Q2……熱 R41、R42、R51、R52……曲率半径 h……間隙距離 t……厚さ α、β……最大回動角度
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記腕部は、複数のリンクと、前記リンクを回動させるアクチュエータ部と、を備えたロボットアームであって、
前記アクチュエータ部は、外面に設けられた筒状カバーと、前記リンクを回動するモーターおよび前記モーターに含まれるモーターフレームと、前記モーターからの回転を減速してトルク出力を出力する減速機と、前記減速機に固定されたカラーと、配線及び配管の少なくとも一方を含む線条体と、を備え、
前記線条体の少なくとも一部は、前記モーターフレームと前記カラーとが形成する第1小胴部を含む面と、前記筒状カバーの第2小胴部を含む面との間に収納されることを特徴とするロボットアーム。 A plurality of arms are connected in a rotatable manner,
The arm portion is a robot arm including a plurality of links and an actuator portion for rotating the links,
The actuator unit includes a cylindrical cover provided on an outer surface, a motor that rotates the link, a motor frame included in the motor, a speed reducer that decelerates rotation from the motor and outputs a torque output, A collar fixed to the speed reducer, and a linear body including at least one of wiring and piping,
At least a part of the linear body is housed between a surface including the first body part formed by the motor frame and the collar and a surface including the second body part of the cylindrical cover. A robot arm characterized by that.
前記筒状カバーの前記第2小胴部は狭窄した面である請求項1に記載のロボットアーム。 The first body part formed by the motor frame and the collar is a constricted surface;
The robot arm according to claim 1, wherein the second body part of the cylindrical cover is a constricted surface.
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