JP2018199194A - Robot hand for parallel link robot and parallel link robot - Google Patents
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Description
本発明は、パラレルリンクロボットで対象物の把持と吸着を行なうためのパラレルリンクロボット用ロボットハンドであり、特にツールチェンジを行なうことなく把持と吸着を選択的に高速且つ高精度で行なうことができる軽量のパラレルリンクロボット用ロボットハンド及びパラレルリンクロボットに関する。 The present invention is a robot hand for a parallel link robot for gripping and sucking an object by a parallel link robot, and can perform gripping and suction selectively with high speed and high accuracy without performing a tool change. The present invention relates to a lightweight robot hand for a parallel link robot and a parallel link robot.
産業用ロボットにおいて、異なる種類のワークや部品等（以下、「対象物」という。）に対応するべく、把持用のロボットハンドや吸着用のロボットハンドを別体で用意しておき、対象物の種類に応じて交換（ツールチェンジ）を行なうことがあるが、交換作業に時間がかかるという問題があった。
産業用ロボットのうちパラレルリンクロボットは、固定プレートに取り付けた複数のモータの動力を、アーム及びロッドを介して1つの可動プレートに伝え、可動プレートに取り付けたロボットハンドで作業を行なう仕組みであり、高速且つ高精度という特徴がある。
パラレルリンクロボットとしては固定プレートに3つのモータを取り付けたデルタ型と呼ばれる3自由度制御のタイプやヘキサ型と呼ばれる6つのモータを取り付ける6自由度制御のタイプが知られている（非特許文献1）。また、デルタ型のパラレルリンクロボットに対してロボットハンドを駆動するための第4軸を追加したタイプ（特許文献1）や、第4〜6軸を追加したタイプ（特許文献2）も知られている。
In industrial robots, in order to handle different types of workpieces and parts (hereinafter referred to as “objects”), a gripping robot hand and a suction robot hand are prepared separately. Depending on the type, replacement (tool change) may be performed, but there is a problem that the replacement work takes time.
Among industrial robots, a parallel link robot is a mechanism that transmits the power of a plurality of motors attached to a fixed plate to one movable plate via an arm and a rod, and works with a robot hand attached to the movable plate. It is characterized by high speed and high accuracy.
As a parallel link robot, there are known a three-degree-of-freedom control type called a delta type in which three motors are attached to a fixed plate and a six-degree-of-freedom control type in which six motors called a hexa type are attached (Non-patent Document 1) ). In addition, a type in which a fourth axis for driving a robot hand is added to a delta parallel link robot (Patent Document 1) and a type in which the fourth to sixth axes are added (Patent Document 2) are also known. Yes.
ロボットハンドとして例えば特許文献3には、左右一対のフィンガと、各フィンガの先端に回動可能に取り付けた把持部と、各把持部の先端に取り付けた吸着器等から成る垂直多関節ロボット用のロボットハンドが開示されている。一対のフィンガの間隔を狭めることにより把持部で対象物の左右を挟んで把持することができ、把持した状態で把持部を前方に回動させることで対象物の向きを変えることができる。また、対象物を吸着器で吸着することができ、吸着した状態で吸着器（把持部）を前方に回動させることで対象物の向きを変えることができる。
また、特許文献4には、複数の部品を移送してワークに組み付ける部品移送組付装置用として、開閉自在な3つの爪部から成る第1把持部材と、8つの吸着部から成る第2把持部材をベース部材の表裏に備える把持装置が開示されている。この把持装置はベース部材の表裏を回転させることで爪部による把持と吸着部による吸着を切り替えることができる。また、対象物を把持又は吸着した状態でベース部材の表裏を回転させることで対象物の向きを変えることができる。
For example, Patent Document 3 discloses a robot hand for a vertical articulated robot that includes a pair of left and right fingers, a gripping part that is pivotally attached to the tip of each finger, and an adsorber attached to the tip of each gripping part. A robot hand is disclosed. By narrowing the distance between the pair of fingers, the object can be grasped by sandwiching the left and right of the object with the grasping part, and the orientation of the object can be changed by rotating the grasping part forward in the grasped state. Further, the object can be adsorbed by the adsorber, and the direction of the object can be changed by rotating the adsorber (gripping part) forward in the adsorbed state.
Patent Document 4 discloses a first gripping member composed of three claw portions that can be opened and closed and a second gripping composed of eight suction portions for a component transport assembly device that transports and assembles a plurality of components to a workpiece. A gripping device having members on both sides of a base member is disclosed. This gripping device can switch between gripping by the claw portion and suctioning by the suction portion by rotating the front and back of the base member. Further, the orientation of the object can be changed by rotating the front and back of the base member in a state where the object is gripped or adsorbed.
しかし、上記特許文献3及び4に開示された技術をパラレルリンクロボットに適用するには次のような問題がある。
すなわち、パラレルリンクロボットは可搬重量が小さいという特徴がある。上記特許文献3及び4に開示された技術では、把持部や吸着部を駆動させるためのモータ等が重量物となるため、把持部や吸着部をパラレルリンクロボットの可動プレートに取り付けるのが難しいという問題や、取り付けた場合には対象物の重量（可搬重量）が制限されるという問題がある。
また、例えばライン上を複数の対象物が混在して流れてくる場合など、対象物の種類に応じて適切な位置を把持／吸着する作業や、把持／吸着した状態で移動し、所定の位置において正確な向きに対象物を置いたりする作業には、把持部及び吸着部を水平面内で自在に回転させ、位置決めできる機構を備えているのが望ましいが、上記特許文献3及び4の技術では把持部及び吸着部を水平面内で回転させることができないという問題もある。
However, applying the techniques disclosed in Patent Documents 3 and 4 to a parallel link robot has the following problems.
That is, the parallel link robot is characterized by a small payload. In the techniques disclosed in Patent Documents 3 and 4 above, since the motor for driving the gripping part and the suction part becomes a heavy object, it is difficult to attach the gripping part and the suction part to the movable plate of the parallel link robot. There is a problem, and there is a problem that the weight (portable weight) of an object is limited when it is attached.
In addition, for example, when a plurality of objects flow along the line, an operation of gripping / sucking an appropriate position according to the type of the object, or moving in a gripped / sucked state, a predetermined position In the work of placing the object in an accurate orientation in the above, it is desirable to have a mechanism that can rotate and position the gripping part and the suction part freely in a horizontal plane, but in the techniques of Patent Documents 3 and 4 above, There is also a problem that the gripping part and the suction part cannot be rotated in a horizontal plane.
本発明は、このような問題を考慮して、ツールチェンジを行なうことなく把持と吸着を選択的に高速且つ高精度で行なうことができる軽量のパラレルリンクロボット用ロボットハンド及びパラレルリンクロボットを提供することを目的とする。 In consideration of such problems, the present invention provides a lightweight parallel link robot hand and parallel link robot capable of selectively performing high-speed and high-precision gripping and suction without performing a tool change. For the purpose.
本発明のパラレルリンクロボット用ロボットハンドは、固定プレートに取り付けられた複数の可動プレート用モータの動力を、リンク機構を介して1つの可動プレートに伝えるパラレルリンクロボットの前記可動プレートに取り付けられるロボットハンドにおいて、対象物を把持する把持部と、対象物を吸着する吸着部と、前記把持部及び前記吸着部が取り付けられるブラケットとを備えており、前記ブラケットは、前記把持部又は前記吸着部を前記可動プレートに直交する第1軸と交わる位置まで選択的に移動させて前記第1軸まわりに回転させることを特徴とする。
また、前記ブラケットが、前記第1軸まわりと、前記第1軸と直交する第2軸まわりと、前記第2軸と直交し且つ前記第1軸と非平行の第3軸まわりに回転可能であることを特徴とする。
本発明のパラレルリンクロボットは、上記パラレルリンクロボット用ロボットハンドを備えており、前記ブラケットを駆動するブラケット駆動機構が、前記固定プレートに取り付けられる第1、第2及び第3ロボットハンド用モータと、前記第1、第2及び第3ロボットハンド用モータに連結される第1、第2及び第3ロッドを備えており、前記第1、第2及び第3ロッドを介して伝達された前記第1、第2及び第3ロボットハンド用モータの動力によって前記ブラケットが前記第1、第2及び第3軸まわりに回転することを特徴とする。
The robot hand for a parallel link robot of the present invention is a robot hand attached to the movable plate of a parallel link robot that transmits the power of a plurality of movable plate motors attached to a fixed plate to one movable plate via a link mechanism. A gripping part for gripping the object, a suction part for sucking the target object, and a bracket to which the gripping part and the suction part are attached. The bracket includes the gripping part or the suction part. It is characterized in that it is selectively moved to a position intersecting with a first axis orthogonal to the movable plate and rotated around the first axis.
The bracket is rotatable around the first axis, around a second axis perpendicular to the first axis, and around a third axis perpendicular to the second axis and non-parallel to the first axis. It is characterized by being.
The parallel link robot of the present invention includes the robot hand for the parallel link robot, a bracket drive mechanism for driving the bracket, motors for first, second and third robot hands attached to the fixed plate, The first, second, and third rods connected to the first, second, and third robot hand motors, and transmitted through the first, second, and third rods. The bracket rotates around the first, second, and third axes by the power of the second and third robot hand motors.
本発明のパラレルリンクロボット用ロボットハンドは、ブラケットに把持部と吸着部を取り付けており、ブラケットを駆動することで把持部と吸着部を選択的に使用することができる。したがって、ツールチェンジの必要がなくなり、ロボットハンドによる作業時間を短縮できる。
また、ブラケットに取り付けた把持部及び吸着部が第1軸まわりに回転する、すなわち水平面内で回転するので、対象物の種類に応じて適切な位置を正確に把持／吸着でき、また、把持／吸着した状態の対象物を正確な向きで所定の位置に置くことができる。
また、仮に重量物となる把持部及び吸着部を第1軸から離れた位置で第1軸まわりに回転させる場合、遠心力が大きくなるため、対象物を把持／吸着するために過剰な力が必要となり対象物に変形等の悪影響が生じる可能性があるという問題、振動が生じて位置決め精度が低下するという問題、振動が収まるまで待つ場合には動作速度が低下するという問題が生じる。
また、仮に把持部及び吸着部が第1軸から離れた位置で把持及び吸着を行なうものとすると、把持部及び吸着部のXYZ座標上の位置を算出するための演算処理が複雑になり、動作速度が低下するという問題も生じる。
本発明では把持部と吸着部を第1軸と交わる位置で回転させるため、遠心力が小さくなり、位置決め精度の向上及び動作速度の向上を実現できる。また、把持部及び吸着部のXYZ座標上の位置を算出するための演算処理が簡潔になるので動作速度が向上する
The robot hand for a parallel link robot of the present invention has a gripping portion and a suction portion attached to a bracket, and the gripping portion and the suction portion can be selectively used by driving the bracket. Therefore, there is no need for tool change, and the working time by the robot hand can be shortened.
In addition, since the gripping part and the suction part attached to the bracket rotate around the first axis, that is, rotate in a horizontal plane, it is possible to accurately grip / suck the appropriate position according to the type of the object, and The sucked object can be placed in a predetermined position with an accurate orientation.
In addition, if the gripping part and the suction part, which are heavy objects, are rotated around the first axis at a position away from the first axis, the centrifugal force increases, so excessive force is required to grip / suck the object. There are problems that an object may be adversely affected such as deformation, a problem that vibrations occur and positioning accuracy decreases, and a problem that operation speed decreases when waiting for vibrations to subside.
Also, if the gripping part and the suction part perform gripping and suctioning at a position away from the first axis, the calculation processing for calculating the positions on the XYZ coordinates of the gripping part and the suction part becomes complicated, and the operation There is also the problem of reduced speed.
In the present invention, since the gripping portion and the suction portion are rotated at a position intersecting the first axis, the centrifugal force is reduced, and the positioning accuracy and the operation speed can be improved. In addition, the calculation speed for calculating the positions of the gripping part and the suction part on the XYZ coordinates is simplified, so the operation speed is improved.
また、ブラケットが第1軸まわりと、第1軸と直交する第2軸まわりと、第2軸と直交し且つ第1軸と非平行の第3軸まわりに回転する。したがって、例えば図3及び図4に示すように、ブラケットを、第3ブロックを介して可動プレート（水平面）に対して所定の角度（例えば30度〜60度程度の角度）で固定すれば、特異点が生じることがなく、正確な動作を長時間連続して行なうことができる。
また、ブラケットを駆動するための動力源である第1、第2及び第3ロボットハンド用モータをパラレルリンクロボットの固定プレートに取り付け、各ロボットハンド用モータの動力を第1、第2及び第3ロッドを介してブラケットに伝達する構造にすることで、可動プレートに各ロボットハンド用モータを取り付ける場合と比較して重量の増加を抑制できる。したがって、可動プレートが移動／停止する際の慣性力を小さくして振動を抑制でき、また、動作速度を向上できる。更に対象物の可搬重量を大きくすることができる。
Further, the bracket rotates around the first axis, around the second axis orthogonal to the first axis, and around the third axis orthogonal to the second axis and non-parallel to the first axis. Therefore, for example, as shown in FIGS. 3 and 4, if the bracket is fixed at a predetermined angle (for example, an angle of about 30 to 60 degrees) with respect to the movable plate (horizontal plane) via the third block, There is no point, and an accurate operation can be performed continuously for a long time.
Also, the first, second and third robot hand motors, which are power sources for driving the brackets, are attached to the fixed plate of the parallel link robot, and the power of each robot hand motor is supplied to the first, second and third motors. By adopting a structure for transmitting to the bracket via the rod, an increase in weight can be suppressed as compared with the case where each robot hand motor is attached to the movable plate. Therefore, the inertial force when the movable plate moves / stops can be reduced to suppress vibration, and the operation speed can be improved. Furthermore, the loadable weight of the object can be increased.
本発明のパラレルリンクロボット用ロボットハンド（以下、単に「ロボットハンド」という。）及びパラレルリンクロボットの実施の形態について説明する。
図1及び図2に示すように本実施の形態のパラレルリンクロボット1は、特許文献2に開示されているような3つの可動プレート用モータ10を固定プレート20に取り付けた3自由度制御のデルタ型に対してロボットハンド駆動用の3本の軸（本実施の形態の第1〜第3ロッド87〜89）を加えたものである。
An embodiment of a parallel link robot robot hand (hereinafter simply referred to as “robot hand”) and a parallel link robot according to the present invention will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, the parallel link robot 1 of the present embodiment is a three-degree-of-freedom control delta in which three movable plate motors 10 as disclosed in Patent Document 2 are attached to a fixed plate 20. Three axes for driving the robot hand (first to
図3〜図6に示すように、ロボットハンド2はパラレルリンクロボット1の可動プレート30に取り付けられる。
パラレルリンクロボット1は固定プレート20に取り付けた3つの可動プレート用モータ10の動力を、リンク機構40（アーム41及びロッド42）を介して1つの可動プレート30に伝えることで可動プレート30を移動させるものである。
ロボットハンド2は把持部50、吸着部60及びブラケット70から概略構成される。
把持部50は対象物Oを把持するために設けられる。把持部50はその表面（把持面51）に2つの爪52を備えており、エアシリンダ（図示略）によりエアチューブ53を介して供給される空気圧を利用して2つの爪52の間隔を調節する。可動プレート30を移動させ、対象物Oを2つの爪52の間に位置させた状態で2つの爪52の間隔を狭くすることで対象物Oを把持し、間隔を拡げることで対象物Oを爪52から離すことができる。
As shown in FIGS. 3 to 6, the robot hand 2 is attached to the movable plate 30 of the parallel link robot 1.
The parallel link robot 1 moves the movable plate 30 by transmitting the power of the three movable plate motors 10 attached to the fixed plate 20 to one movable plate 30 via the link mechanism 40 (arm 41 and rod 42). Is.
The robot hand 2 is generally composed of a grip part 50, a suction part 60, and a bracket 70.
The gripping part 50 is provided for gripping the object O. The grip part 50 has two
吸着部60は対象物Oを吸着するために設けられる。吸着部60はその表面（吸着面61）に複数（本実施の形態では2つ）の吸盤62を備えており、各吸盤62は真空発生器（図示略）に接続されている。可動プレート30を移動させ、対象物Oを吸盤62の近傍に位置させた状態で、真空発生器からエアチューブ63を介して空気を吸引することで対象物Oを吸盤62に吸着し、真空破壊で空気を噴出することで対象物Oを吸盤62から離すことができる。
ブラケット70は把持部50及び吸着部60を取り付けるための部材であり、具体的には板状の第1ブラケット71と、第1ブラケット71に直交する板状の第2ブラケット72で構成される。第1ブラケット71に把持部50、第2ブラケット72に吸着部60を取り付けることで把持面51と吸着面61は直交する関係になる。第1ブラケット71は次に述べる第3ブロック83に接合されており、第3ブロック83と一体に移動する。
なお、図示は省略するが、3種類以上の対象物Oに対応するべく、ブラケット70に対して1つの吸着部60と、爪52の形状、数、サイズ等が異なる2つの把持部50を取り付けたり、1つの把持部50と、吸盤62の形状、数、サイズ等が異なる2つの吸着部60を取り付けたりしてもよい。また、ブラケット70の構成も第1ブラケット71及び第2ブラケット72だけではなく、第3ブラケット（図示略）を追加してもよい。
The adsorption unit 60 is provided to adsorb the object O. The suction part 60 includes a plurality (two in this embodiment) of suction cups 62 on the surface (suction face 61), and each suction cup 62 is connected to a vacuum generator (not shown). With the movable plate 30 moved and the object O positioned in the vicinity of the suction cup 62, air is sucked from the vacuum generator through the air tube 63 to adsorb the object O to the suction cup 62 and break the vacuum. The object O can be separated from the suction cup 62 by ejecting air at.
The bracket 70 is a member for attaching the grip portion 50 and the suction portion 60, and specifically includes a plate-like first bracket 71 and a plate-like second bracket 72 orthogonal to the first bracket 71. By attaching the grip portion 50 to the first bracket 71 and the suction portion 60 to the second bracket 72, the grip surface 51 and the suction surface 61 are in an orthogonal relationship. The first bracket 71 is joined to a third block 83 described below, and moves together with the third block 83.
Although not shown in the drawing, one suction part 60 and two gripping parts 50 having different shapes, numbers, sizes, etc. of the
ブラケット駆動機構80はパラレルリンクロボット1に組み込まれており、ブラケット70を駆動することで把持部50と吸着部60を一体に移動させるための機構である。ブラケット駆動機構80は第1、第2及び第3ブロック81〜83、第1、第2及び第3ロボットハンド用モータ84〜86（図2を参照）、第1、第2及び第3ロッド87〜89を備えている。
第1ブロック81は、可動プレート30に直交して鉛直方向にのびる軸を第1軸A1とした場合に、当該第1軸A1まわりに回転自在となるように可動プレート30に連結される。
第2ブロック82は、第1軸A1と直交して水平方向にのびる軸を第2軸A2とした場合に、当該第2軸A2まわりに回転自在となるように第1ブロック81に連結される。
第3ブロック83は、第2軸A2と直交し且つ第1軸A1と非平行（非鉛直方向）にのびる軸を第3軸A3とした場合に、当該第3軸A3まわりに回転自在となるように連結される。第1軸A1と第3軸A3を非平行にすることで特異点が生じないようにしている。
The bracket drive mechanism 80 is incorporated in the parallel link robot 1, and is a mechanism for moving the gripping part 50 and the suction part 60 together by driving the bracket 70. The bracket drive mechanism 80 includes first, second and third blocks 81 to 83, first, second and third robot hand motors 84 to 86 (see FIG. 2), first, second and
The first block 81 is connected to the movable plate 30 so as to be rotatable around the first axis A1 when the axis extending perpendicularly to the movable plate 30 is defined as the first axis A1.
The second block 82 is connected to the first block 81 so as to be rotatable about the second axis A2 when the axis extending in the horizontal direction perpendicular to the first axis A1 is the second axis A2. .
The third block 83 is rotatable about the third axis A3 when the axis orthogonal to the second axis A2 and non-parallel to the first axis A1 (non-vertical direction) is the third axis A3. Are linked together. By making the first axis A1 and the third axis A3 non-parallel, no singularity is generated.
第1、第2及び第3ロボットハンド用モータは固定プレート20に取り付けられている。第1、第2及び第3ロボットハンド用モータの回転力は複数の歯車を介して第1、第2及び第3ロッド87〜89に伝達され、第1、第2及び第3ロッド87〜89はその軸まわりに回転する。
第1ロッド87はその下端で自在継手等の周知の連結手段90を介して第1ブロック81と連結されており、第1ロッド87の回転力は第1ブロック81を第1軸A1まわりに回転させるために利用される。
第2ロッド88はその下端で自在継手等の周知の連結手段90を介して第2ブロック82と連結されており、第2ロッド88の回転力は第2ブロック82を第2軸A2まわりに回転させるために利用される。
第3ロッド89はその下端で自在継手等の周知の連結手段90を介して第3ブロック83と連結されており、第3ロッド89の回転力は第3ブロック83を第3軸A3まわりに回転させるために利用される。
ブラケット駆動機構80は、第2ブロック82及び第3ブロック83を回転させることで把持部50又は吸着部60を第1軸A1と交わる位置まで選択的に移動させると共に第1ブロック81を回転させることで把持部50及び吸着部60を第1軸A1まわりに回転させる。
なお、本実施の形態の構成では第2ブロック82を第2軸A2まわりに回転させることで把持部50又は吸着部60を第1軸A1と交わる位置までほぼ正確に移動させることができるため、把持部50又は吸着部60の位置を微調整する必要がある場合に第3ブロック83を第3軸A3まわりに回転させることになる。
The first, second and third robot hand motors are attached to the fixed plate 20. The rotational force of the first, second, and third robot hand motors is transmitted to the first, second, and third rods 87-89 via a plurality of gears, and the first, second, and third rods 87-89. Rotates around its axis.
The lower end of the
The lower end of the second rod 88 is connected to the second block 82 via a known connecting means 90 such as a universal joint, and the rotational force of the second rod 88 rotates the second block 82 around the second axis A2. Used to make it.
The lower end of the third rod 89 is connected to the third block 83 via a known connecting means 90 such as a universal joint. The rotational force of the third rod 89 rotates the third block 83 around the third axis A3. Used to make it.
The bracket driving mechanism 80 rotates the second block 82 and the third block 83 to selectively move the gripping part 50 or the suction part 60 to a position where it intersects the first axis A1 and rotate the first block 81. Then, the grip part 50 and the suction part 60 are rotated around the first axis A1.
In the configuration of the present embodiment, since the second block 82 can be rotated about the second axis A2, the gripping part 50 or the suction part 60 can be moved almost accurately to the position where it intersects the first axis A1, When it is necessary to finely adjust the position of the grip part 50 or the suction part 60, the third block 83 is rotated around the third axis A3.
次に、ロボットハンド2による作業の一例について説明するが、ロボットハンド2が行なうことができる作業はこれに限定されない。
例えばライン上を複数種類の対象物Oが混在して流れており、各対象物Oをピックアップしてケース等の所定の位置に収める作業において、ブラケット駆動機構80は上流側に配置されたセンサ（図示略）からの情報に基づいて、直近の対象物Oを把持部50で把持するべきか吸着部60で吸着するべきかを判断する。なお、可動プレート用モータ10、第1、第2及び第3ロボットハンド用モータの駆動は制御手段（図示略）によって制御される。
対象物Oを把持部50で把持するべきと判断した場合には、第2ブロック82及び第3ブロック83を回転させることで把持部50を第1軸A1と交わる位置まで移動させる。この状態では把持面51は鉛直方向下向きになっている。そして、対象物Oに対して予め設定されている所定の把持箇所を2つの爪52で把持できるように第1ブロック81を回転させると共に可動プレート30を移動させる。そして、爪52の間隔を狭めて対象物Oを把持した状態で可動プレート30を所定の位置まで移動させ、第1ブロック81を水平面内で回転させることで対象物Oの向きを調節する。そして2つの爪52の間隔を拡げることで対象物Oを爪52から離し、ケース等の所定の位置に収める。
同様に、ブラケット駆動機構80は、対象物Oを吸着部60で吸着するべきと判断した場合には、第2ブロック82及び第3ブロック83を回転させることで吸着部60を第1軸A1と交わる位置まで移動させる。この状態では吸着面61は鉛直方向下向きになっている。そして、対象物Oに対して予め設定されている所定の吸着箇所を2つの吸盤62で吸着できるように第1ブロック81を回転させると共に可動プレート30を移動させる。そして、真空発生器で空気を吸引して対象物Oを吸盤62に吸着させた状態で可動プレート30を所定の位置まで移動させ、第1ブロック81を水平面内で回転させることで対象物Oの向きを調節する。そして真空破壊で空気を噴出することで対象物Oを吸盤62から離し、ケース等の所定の位置に収める。
Next, an example of work by the robot hand 2 will be described, but work that can be performed by the robot hand 2 is not limited to this.
For example, a plurality of types of objects O are flowing on the line, and in the operation of picking up each object O and placing it in a predetermined position such as a case, the bracket drive mechanism 80 is provided with a sensor ( Based on the information from (not shown), it is determined whether the latest object O should be gripped by the gripping part 50 or sucked by the suction part 60. The driving of the movable plate motor 10, the first, second and third robot hand motors is controlled by control means (not shown).
When it is determined that the object O should be gripped by the gripper 50, the gripper 50 is moved to a position where it intersects the first axis A1 by rotating the second block 82 and the third block 83. In this state, the gripping surface 51 is downward in the vertical direction. Then, the first block 81 is rotated and the movable plate 30 is moved so that a predetermined gripping position preset with respect to the object O can be gripped by the two
Similarly, when the bracket drive mechanism 80 determines that the object O should be sucked by the suction unit 60, the bracket drive mechanism 80 rotates the second block 82 and the third block 83 to move the suction unit 60 to the first axis A1. Move to the intersection. In this state, the suction surface 61 is directed downward in the vertical direction. Then, the first block 81 is rotated and the movable plate 30 is moved so that the two suction cups 62 can suck a predetermined suction point set in advance with respect to the object O. Then, the movable plate 30 is moved to a predetermined position in a state where the object O is adsorbed to the suction cup 62 by sucking air with a vacuum generator, and the first block 81 is rotated in a horizontal plane to thereby change the object O. Adjust the orientation. Then, the object O is separated from the suction cup 62 by blowing out air in a vacuum break, and placed in a predetermined position such as a case.
本発明は、ツールチェンジを行なうことなく把持と吸着を選択的に高速且つ高精度で行なうことができる軽量のパラレルリンクロボット用ロボットハンド及びパラレルリンクロボットに関するものであり、産業上の利用可能性を有する。 The present invention relates to a lightweight parallel link robot hand and parallel link robot capable of selectively performing high-speed and high-accuracy gripping and suction without performing a tool change, and has industrial applicability. Have.
A1 第1軸
A2 第2軸
A3 第3軸
O 対象物
1 パラレルリンクロボット
2 ロボットハンド
10 可動プレート用モータ
20 固定プレート
30 可動プレート
40 リンク機構
41 アーム
42 ロッド
50 把持部
51 把持面
52 爪
53 エアチューブ
60 吸着部
61 吸着面
62 吸盤
63 エアチューブ
70 ブラケット
71 第1ブラケット
72 第2ブラケット
80 ブラケット駆動機構
81 第1ブロック
82 第2ブロック
83 第3ブロック
84 第1ロボットハンド用モータ
85 第2ロボットハンド用モータ
86 第3ロボットハンド用モータ
87 第1ロッド
88 第2ロッド
89 第3ロッド
90 連結手段
A1 axis 1
A2 Axis 2
A3 Axis 3
O Object
1 Parallel link robot
2 Robot hand
10 Movable plate motor
20 Fixed plate
30 Movable plate
40 Link mechanism
41 arms
42 Rod
50 Grip part
51 Grip surface
52 nails
53 Air tube
60 Adsorption part
61 Suction surface
62 Suction cup
63 Air tube
70 Bracket
71 1st bracket
72 Second bracket
80 Bracket drive mechanism
81 Block 1
82 2nd block
83 3rd block
84 Motor for first robot hand
85 Motor for second robot hand
86 Third Robot Hand Motor
87 1st rod
88 2nd rod
89 3rd rod
90 Connection means
Claims (3)
対象物を把持する把持部と、
対象物を吸着する吸着部と、
前記把持部及び前記吸着部が取り付けられるブラケットとを備えており、
前記ブラケットは、前記把持部又は前記吸着部を前記可動プレートに直交する第1軸と交わる位置まで選択的に移動させて前記第1軸まわりに回転させることを特徴とするパラレルリンクロボット用ロボットハンド。
In a robot hand attached to the movable plate of a parallel link robot that transmits the power of a plurality of movable plate motors attached to a fixed plate to one movable plate via a link mechanism,
A gripping part for gripping an object;
An adsorbing part for adsorbing an object;
A bracket to which the grip portion and the suction portion are attached;
The robot hand for a parallel link robot, wherein the bracket selectively moves the grip portion or the suction portion to a position intersecting with a first axis orthogonal to the movable plate and rotates about the first axis. .
The bracket is rotatable around the first axis, around a second axis perpendicular to the first axis, and around a third axis perpendicular to the second axis and non-parallel to the first axis. 2. The robot hand for a parallel link robot according to claim 1, wherein:
前記ブラケットを駆動するブラケット駆動機構が、前記固定プレートに取り付けられる第1、第2及び第3ロボットハンド用モータと、前記第1、第2及び第3ロボットハンド用モータに連結される第1、第2及び第3ロッドを備えており、
前記第1、第2及び第3ロッドを介して伝達された前記第1、第2及び第3ロボットハンド用モータの動力によって前記ブラケットが前記第1、第2及び第3軸まわりに回転することを特徴とするパラレルリンクロボット。
In a parallel link robot comprising the robot hand for a parallel link robot according to claim 2,
A bracket drive mechanism that drives the bracket is a first, second, and third robot hand motor attached to the fixed plate, and a first, second, and third robot hand motor coupled to the first, second, and third robot hand motors. With second and third rods,
The bracket rotates about the first, second, and third axes by the power of the first, second, and third robot hand motors transmitted through the first, second, and third rods. A parallel link robot characterized by
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- 2017-05-29 JP JP2017105528A patent/JP6955905B2/en active Active
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