JP2019206063A

JP2019206063A - Gripping hand and robot

Info

Publication number: JP2019206063A
Application number: JP2018103167A
Authority: JP
Inventors: 朋池邊; Tomo Ikebe; 小枝　周史; Shuji Koeda; 周史小枝; 宮澤　修; Osamu Miyazawa; 修宮澤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2018-05-30
Filing date: 2018-05-30
Publication date: 2019-12-05

Abstract

To provide a gripping hand which can detect gripping force of a gripped object and can suppress a reduction in accuracy of a position, and a robot.SOLUTION: A gripping hand includes: a gripping part having a claw part extending in a first direction and a root part extending in a second direction orthogonal to the first direction from one end of the claw part; a movement part fixing and moving the gripping part; and a pressure-sensitive sensor detecting force applied to the claw part. The gripping part comprises: a base part being disposed between the movement part and a connection part and having higher rigidity than that of the pressure-sensitive sensor; and a first extension part extending in the second direction from the base part and being connected to the movement part. The pressure-sensitive sensor is disposed between the root part and the first extension part.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、把持ハンドおよびロボットに関するものである。 The present invention relates to a gripping hand and a robot.

例えば、特許文献１には、フィンガー部と、フィンガー部を支持する支持面を備えるハンド指ベース部と、フィンガー部とハンド指ベース部との間に挿入され、フィンガー部が支持面に対して加える圧力を検知する複数のシート状圧力センサーと、を有する把持ハンドが記載されている。このような把持ハンドによれば、複数のシート状圧力センサーによって検知された圧力の値および分布に基づいてフィンガー部にかかる力を検知することができる。 For example, in Patent Document 1, a finger part, a hand finger base part including a support surface that supports the finger part, and a finger part added to the support surface are inserted between the finger part and the hand finger base part. A gripping hand having a plurality of sheet-like pressure sensors for detecting pressure is described. According to such a gripping hand, the force applied to the finger portion can be detected based on the pressure value and distribution detected by the plurality of sheet-like pressure sensors.

特開２００３−５３６９０号公報JP 2003-53690 A

しかしながら、特許文献１の把持ハンドでは、フィンガー部とハンド指ベース部とが複数のシート状圧力センサーを介して接続されているため、ハンド指ベース部に対するフィンガー部の剛性を高めることが困難である。 However, in the gripping hand of Patent Document 1, since the finger part and the hand finger base part are connected via a plurality of sheet-like pressure sensors, it is difficult to increase the rigidity of the finger part with respect to the hand finger base part. .

本発明の把持ハンドは、第１方向に延出している爪部と、前記爪部の一端から前記第１方向に直交する第２方向に延出する根元部とを有する把持部と、
前記把持部を固定して移動する移動部と、
前記爪部に加わる力を検出する感圧センサーと、を有し、
前記把持部は、
前記移動部と前記根元部との間に配置されて前記感圧センサーよりも剛性が高い基部と、
前記基部から前記第２方向に沿って延出していて前記移動部に接続している第１延在部と、を備え、
前記感圧センサーは、前記根元部と前記第１延在部の間に配置されていることを特徴とする。 The gripping hand of the present invention includes a gripping part having a claw part extending in a first direction and a root part extending in a second direction orthogonal to the first direction from one end of the claw part,
A moving part that moves with the gripping part fixed;
A pressure sensor for detecting the force applied to the nail part,
The gripping part is
A base portion disposed between the moving portion and the root portion and having higher rigidity than the pressure-sensitive sensor;
A first extension part extending from the base part along the second direction and connected to the moving part,
The pressure sensor is disposed between the root portion and the first extension portion.

本発明の第１実施形態に係る把持ハンドを示す平面図である。It is a top view showing a grasping hand concerning a 1st embodiment of the present invention. 図１に示す把持ハンドが有する把持部を示す拡大平面図である。It is an enlarged plan view which shows the holding part which the holding hand shown in FIG. 1 has. 図２に示す把持部が有する感圧センサーを示す拡大平面図である。It is an enlarged plan view which shows the pressure sensor which the holding part shown in FIG. 2 has. 対象物を把持したときに感圧センサーに加わる力を示す平面図である。It is a top view which shows the force added to a pressure sensor when a target object is hold | gripped. 対象物を把持したときに感圧センサーに加わる力を示す平面図である。It is a top view which shows the force added to a pressure sensor when a target object is hold | gripped. 本発明の第２実施形態に係る把持ハンドが有する把持部を示す拡大平面図である。It is an enlarged plan view which shows the holding part which the holding hand which concerns on 2nd Embodiment of this invention has. 本発明の第３実施形態に係る把持ハンドが有する把持部を示す拡大平面図である。It is an enlarged plan view which shows the holding part which the holding hand which concerns on 3rd Embodiment of this invention has. 本発明の第４実施形態に係るロボットを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the robot which concerns on 4th Embodiment of this invention.

以下、本発明の把持ハンド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。 Hereinafter, a gripping hand and a robot of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態に係る把持ハンドについて説明する。 <First Embodiment>
First, the gripping hand according to the first embodiment of the present invention will be described.

図１は、本発明の第１実施形態に係る把持ハンドを示す平面図である。図２は、図１に示す把持ハンドが有する把持部を示す拡大平面図である。図３は、図２に示す把持部が有する感圧センサーを示す拡大平面図である。図４および図５は、それぞれ、対象物を把持したときに感圧センサーに加わる力を示す平面図である。 FIG. 1 is a plan view showing a gripping hand according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged plan view showing a gripping portion of the gripping hand shown in FIG. FIG. 3 is an enlarged plan view illustrating a pressure-sensitive sensor included in the grip portion illustrated in FIG. 2. 4 and 5 are plan views showing forces applied to the pressure sensitive sensor when the object is gripped.

なお、以下では、説明の便宜上、図１中の上側を「上」とも言い、下側を「下」とも言う。また、以下では、説明の便宜上、図１中の縦方向（上下方向）を「第１方向Ｘ」とも言い、図１中の奥行き方向（前後方向）を「第３方向Ｙ」とも言い、図１中の横方向（左右方向）を「第２方向Ｚ」とも言う。したがって、第１方向Ｘ、第３方向Ｙおよび第２方向Ｚは、互いに直交している。また、「直交」とは、第１方向Ｘ、第３方向Ｙおよび第２方向Ｚが、直角で交わる場合の他、例えば８５°〜９５°の範囲で交わる場合を含む意味である。 In the following, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 1 is also referred to as “upper” and the lower side is also referred to as “lower”. In the following, for convenience of explanation, the vertical direction (vertical direction) in FIG. 1 is also referred to as “first direction X”, and the depth direction (front-rear direction) in FIG. 1 is also referred to as “third direction Y”. 1 is also referred to as a “second direction Z”. Accordingly, the first direction X, the third direction Y, and the second direction Z are orthogonal to each other. The term “orthogonal” means that the first direction X, the third direction Y, and the second direction Z intersect with each other at a right angle, for example, in the range of 85 ° to 95 °.

図１に示す把持ハンド１は、例えば、ロボット等に装着された状態で使用され、２つの把持部３、４を用いて対象物Ｗを把持することのできるハンド（エンドエフェクター）である。把持ハンド１は、ベース２０と、ベース２０に対してスライド可能に支持された一対のスライダー２１、２２と、スライダー２１、２２に固定された把持部３、４と、スライダー２１、２２を第２方向Ｚにスライドさせるモーター５、６と、把持部４に加わる力を検出する感圧センサー９と、を有する。 A gripping hand 1 shown in FIG. 1 is a hand (end effector) that can be used in a state where it is attached to a robot or the like and can grip a target object W using two gripping parts 3 and 4. The gripping hand 1 includes a base 20, a pair of sliders 21 and 22 supported so as to be slidable with respect to the base 20, gripping sections 3 and 4 fixed to the sliders 21 and 22, and sliders 21 and 22. Motors 5 and 6 that slide in the direction Z, and a pressure-sensitive sensor 9 that detects a force applied to the grip portion 4 are included.

スライダー２１、２２は、それぞれ、スライドガイドＳＧを介してベース２０に支持され、ベース２０に対して第２方向Ｚにスライド可能となっている。スライダー２１、２２は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属材料で構成され、十分に高い剛性（ヤング率）を有する。 The sliders 21 and 22 are each supported by the base 20 via the slide guide SG, and are slidable in the second direction Z with respect to the base 20. The sliders 21 and 22 are made of a metal material such as stainless steel or aluminum and have sufficiently high rigidity (Young's modulus).

スライダー２１にはモーター５が接続され、モーター５の駆動によってスライダー２１が第２方向Ｚにスライドする。同様に、スライダー２２にはモーター６が接続され、モーター６の駆動によってスライダー２２が第２方向Ｚにスライドする。スライダー２１、２２をスライドさせることにより、把持部３、４が接近／離間し、把持部３、４で対象物Ｗを把持したり、把持した対象物Ｗをリリースしたりすることができる。このように、スライダー２１およびモーター５によって、把持部３を移動させる移動機構が構成され、スライダー２２およびモーター６によって、把持部４を移動させる移動機構が構成される。 A motor 5 is connected to the slider 21, and the slider 21 slides in the second direction Z by driving the motor 5. Similarly, the motor 6 is connected to the slider 22, and the slider 22 slides in the second direction Z by driving the motor 6. By sliding the sliders 21 and 22, the gripping units 3 and 4 approach / separate, and the gripping units 3 and 4 can grip the object W or release the gripped target W. As described above, the slider 21 and the motor 5 constitute a moving mechanism for moving the grip portion 3, and the slider 22 and the motor 6 constitute a moving mechanism for moving the grip portion 4.

モーター５、６としては、特に限定されず、例えば、電磁モーター、圧電モーター等が挙げられる。図１では、モーター５、６として圧電モーターを用いた構成を図示している。このように、モーター５、６として圧電モーターを用いることにより、電磁モーターを用いる場合と比べて、モーター自体の小型化を図ることができる。また、圧電モーターを用いることにより、モーター５、６の駆動力をスライダー２１、２２に伝達する伝達機構が不要となる。そのため、把持ハンド１の小型化を図ることができる。 The motors 5 and 6 are not particularly limited, and examples thereof include an electromagnetic motor and a piezoelectric motor. In FIG. 1, a configuration using piezoelectric motors as the motors 5 and 6 is illustrated. Thus, by using piezoelectric motors as the motors 5 and 6, it is possible to reduce the size of the motor itself as compared with the case of using an electromagnetic motor. Further, by using the piezoelectric motor, a transmission mechanism for transmitting the driving force of the motors 5 and 6 to the sliders 21 and 22 becomes unnecessary. Therefore, the gripping hand 1 can be downsized.

把持部３は、スライダー２１に固定された固定部３１と、固定部３１に固定された指部３２と、固定部３１をスライダー２１に固定すると共に、指部３２を固定部３１に固定するねじ３３と、を有する。また、指部３２は、第１方向Ｘに沿って延びる爪部３２１を有する。そして、爪部３２１の把持部４側の面が第１把持面３２１ａを構成し、把持部４と反対側の面が第２把持面３２１ｂを構成する。なお、指部３２は爪部３２１の基端側にあるので根元部と言うことができる。 The grip portion 3 includes a fixing portion 31 fixed to the slider 21, a finger portion 32 fixed to the fixing portion 31, and a screw that fixes the fixing portion 31 to the slider 21 and fixes the finger portion 32 to the fixing portion 31. 33. Further, the finger part 32 has a claw part 321 extending along the first direction X. And the surface by the side of the holding part 4 of the nail | claw part 321 comprises the 1st holding surface 321a, and the surface on the opposite side to the holding part 4 comprises the 2nd holding surface 321b. In addition, since the finger part 32 exists in the base end side of the nail | claw part 321, it can be said that it is a root part.

固定部３１および指部３２は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属材料で構成され、十分に高い剛性（ヤング率）を有する。なお、本実施形態では、固定部３１および指部３２が別体で構成されているが、これに限定されず、これらが一体で構成されていてもよい。 The fixing part 31 and the finger part 32 are made of, for example, a metal material such as stainless steel or aluminum and have sufficiently high rigidity (Young's modulus). In addition, in this embodiment, although the fixing | fixed part 31 and the finger | toe part 32 are comprised separately, it is not limited to this, These may be comprised integrally.

また、図１および図２に示すように、把持部４は、スライダー２２に固定された固定部４１と、固定部４１に固定された指部４２と、固定部４１をスライダー２２に固定すると共に、指部４２を固定部４１に固定するねじ４３と、を有する。固定部４１および指部４２は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属材料で構成されており、感圧センサー９（後述する樹脂体部９１）に対して十分に高い剛性（ヤング率）を有する。なお、本実施形態では、固定部４１および指部４２が別体で構成されているが、これに限定されず、例えば、これらが一体で構成されていてもよい。 As shown in FIGS. 1 and 2, the grip portion 4 includes a fixing portion 41 fixed to the slider 22, a finger portion 42 fixed to the fixing portion 41, and the fixing portion 41 to the slider 22. And a screw 43 for fixing the finger part 42 to the fixing part 41. The fixing part 41 and the finger part 42 are made of, for example, a metal material such as stainless steel or aluminum and have sufficiently high rigidity (Young's modulus) with respect to the pressure-sensitive sensor 9 (resin body part 91 described later). . In addition, in this embodiment, although the fixing | fixed part 41 and the finger | toe part 42 are comprised separately, it is not limited to this, For example, these may be comprised integrally.

固定部４１および指部４２のヤング率としては、それぞれ、樹脂体部９１のヤング率よりも大きければ特に限定されないが、後述するように、樹脂体部９１のヤング率が４〜６ＧＰａ程度の場合も考えられるため、それよりも十分に大きな値、具体的には、１０ＧＰａ以上であることが好ましく、５０ＧＰａ以上であることがより好ましい。 The Young's modulus of the fixing part 41 and the finger part 42 is not particularly limited as long as it is larger than the Young's modulus of the resin body part 91. However, as will be described later, the Young's modulus of the resin body part 91 is about 4 to 6 GPa. Therefore, a value sufficiently larger than that, specifically, 10 GPa or more is preferable, and 50 GPa or more is more preferable.

また、把持部４は、図１および図２中の右側の端部（第２方向Ｚのマイナス側）と第３方向Ｙの両側に開口する（開放する）第１切り欠き４４と、図１および図２中の左側の端部（第２方向Ｚのプラス側）と第３方向Ｙの両側に開口する（開放する）第２切り欠き４５と、を有する。第１切り欠き４４と第２切り欠き４５とは、溝状の形状を成しているので溝部と言うことができる。本実施形態では、固定部４１をクランク状とすることにより、固定部４１と指部４２との間に第１切り欠き４４を形成し、固定部４１とスライダー２２との間に第２切り欠き４５を形成している。固定部４１をクランク状とすることにより、第１、第２切り欠き４４、４５を容易に形成することができる。 1 and FIG. 2 includes a right end (a negative side in the second direction Z), a first notch 44 that opens (opens) on both sides in the third direction Y, and FIG. 2 and a second notch 45 that opens (opens) on both sides in the third direction Y and the left end (the positive side in the second direction Z) in FIG. Since the first cutout 44 and the second cutout 45 have a groove shape, they can be called groove portions. In the present embodiment, the fixing portion 41 is formed in a crank shape, thereby forming a first notch 44 between the fixing portion 41 and the finger portion 42, and a second notch between the fixing portion 41 and the slider 22. 45 is formed. By making the fixing portion 41 into a crank shape, the first and second cutouts 44 and 45 can be easily formed.

固定部４１について具体的に説明すると、固定部４１は、スライダー２２と指部４２との間に配置された基部４１１を有する。基部４１１は、その下面４１１ａがスライダー２２の上面２２ａと接触し、その上面４１１ｂが指部４２の下面４２ｂと接触している。また、基部４１１を貫通してねじ４３が設けられ、基部４１１を間に挟んで指部４２がスライダー２２にねじ止めされている。なお、指部４２のスライダー２２への固定方法は、ねじ止めに限定されず、例えば、嵌合、螺合、接着、溶接等の方法であってもよい。 The fixing part 41 will be specifically described. The fixing part 41 has a base part 411 disposed between the slider 22 and the finger part 42. The base 411 has a lower surface 411 a in contact with the upper surface 22 a of the slider 22, and an upper surface 411 b in contact with the lower surface 42 b of the finger portion 42. Further, a screw 43 is provided through the base portion 411, and the finger portion 42 is screwed to the slider 22 with the base portion 411 interposed therebetween. In addition, the fixing method to the slider 22 of the finger part 42 is not limited to screwing, For example, methods, such as a fitting, screwing, adhesion | attachment, welding, may be sufficient.

前述したように、固定部４１は、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属材料等で構成され、十分に高い剛性を有する。そのため、指部４２が基部４１１を介してスライダー２２に高い剛性で固定される。したがって、従来のように、指部４２が感圧センサー９を介してスライダー２２に固定されている場合と比べて、スライダー２２に対する把持部４の変位が抑制される。そのため、把持部３、４で対象物Ｗを把持した際の対象物Ｗの位置精度を高めることができ、その後の作業において、より精度よく、対象物Ｗを所定の位置に移動させたり、所定の部品と組み合わせたりすることができる。このように、把持部４とスライダー２２とを高剛性で接続することにより、対象物Ｗのハンドリング性が向上する。 As described above, the fixing portion 41 is made of a metal material such as stainless steel or aluminum and has sufficiently high rigidity. Therefore, the finger part 42 is fixed to the slider 22 through the base part 411 with high rigidity. Therefore, as compared with the conventional case where the finger portion 42 is fixed to the slider 22 via the pressure sensor 9, the displacement of the grip portion 4 relative to the slider 22 is suppressed. Therefore, the position accuracy of the target object W when the target object W is gripped by the gripping units 3 and 4 can be increased, and the target object W can be moved to a predetermined position more accurately in the subsequent work. Can be combined with other parts. In this way, the handleability of the object W is improved by connecting the grip portion 4 and the slider 22 with high rigidity.

また、固定部４１は、基部４１１から第２方向Ｚのマイナス側（把持部３と反対側）に延出する第１延在部４１２と、基部４１１から第２方向Ｚのプラス側（把持部３側）に延出する第２延在部４１３と、を有する。第１延在部４１２および第２延在部４１３は、それぞれ、基部４１１よりも薄く、第１延在部４１２は、スライダー２２側（第１方向Ｘのマイナス側）へ偏って配置され、第２延在部４１３は、指部４２側（第１方向Ｘのプラス側）に偏って配置されている。そして、第１延在部４１２と指部４２との間に第１切り欠き４４が形成され、第２延在部４１３とスライダー２２との間に第２切り欠き４５が形成される。 The fixing portion 41 includes a first extending portion 412 extending from the base portion 411 to the minus side in the second direction Z (opposite side of the grasping portion 3), and a plus side (gripping portion) from the base portion 411 in the second direction Z. And a second extending portion 413 extending to the (3 side). The first extending portion 412 and the second extending portion 413 are each thinner than the base portion 411, and the first extending portion 412 is arranged to be biased toward the slider 22 side (minus side in the first direction X). The two extending portions 413 are arranged so as to be biased toward the finger portion 42 side (plus side in the first direction X). A first notch 44 is formed between the first extending part 412 and the finger part 42, and a second notch 45 is formed between the second extending part 413 and the slider 22.

第１切り欠き４４は、第１方向Ｘからの平面視で、基部４１１に対して把持部３と反対側（第２方向Ｚのマイナス側）に位置し、把持部４の把持部３とは反対側（第２方向Ｚのマイナス側）の端部に開口している。一方、第２切り欠き４５は、第１方向Ｘからの平面視で、基部４１１に対して把持部３側（第２方向Ｚのプラス側）に位置し、把持部４の把持部３側（第２方向Ｚのプラス側）の端部に開口している。このように、基部４１１の両側に第１切り欠き４４および第２切り欠き４５を形成することにより、図２中の矢印Ａで示すように、基部４１１を支点として、指部４２がスライダー２２に対して変位し易くなる。なお、ここで言う「変位」とは、前述した対象物Ｗの位置ずれを実質的に無視でき、かつ、感圧センサー９で検出可能な微小な変位（数μｍ程度の変位）を言う。 The first notch 44 is located on the opposite side to the grip portion 3 (minus side in the second direction Z) with respect to the base portion 411 in a plan view from the first direction X. What is the grip portion 3 of the grip portion 4? It opens to the end on the opposite side (minus side in the second direction Z). On the other hand, the second notch 45 is positioned on the grip 3 side (the plus side of the second direction Z) with respect to the base 411 in a plan view from the first direction X, and is on the grip 3 side of the grip 4 ( It opens at the end of the second direction Z (the positive side). In this way, by forming the first notch 44 and the second notch 45 on both sides of the base part 411, the finger part 42 is formed on the slider 22 with the base part 411 as a fulcrum as shown by an arrow A in FIG. On the other hand, it becomes easy to displace. The “displacement” mentioned here refers to a minute displacement (displacement of several μm) that can substantially ignore the above-described positional deviation of the object W and can be detected by the pressure sensor 9.

特に、本実施形態では、第３方向Ｙからの平面視で、第１切り欠き４４と第２切り欠き４５とが第１方向Ｘにずれている。このように、第１切り欠き４４と第２切り欠き４５とを第１方向Ｘにずらすことにより、把持部４の局所的な機械的強度の低下を効果的に抑制することができる。なお、「第１切り欠き４４と第２切り欠き４５とが第１方向Ｘにずれている」とは、例えば、第１切り欠き４４の厚さ方向（第１方向Ｘ）の中心を通り、Ｚ軸に沿う第１中心軸と、第２切り欠き４５の厚さ方向（第１方向Ｘ）の中心を通り、Ｚ軸に沿う第２中心軸と、が第１方向Ｘにずれていることを言い、例えば、第１切り欠き４４の一部が第２切り欠き４５と重なっていてもよい。 In particular, in the present embodiment, the first notch 44 and the second notch 45 are displaced in the first direction X in plan view from the third direction Y. In this way, by shifting the first notch 44 and the second notch 45 in the first direction X, it is possible to effectively suppress the local mechanical strength reduction of the grip portion 4. Note that “the first notch 44 and the second notch 45 are displaced in the first direction X” means, for example, that the first notch 44 passes through the center in the thickness direction (first direction X), The first central axis along the Z axis and the second central axis along the Z axis passing through the center in the thickness direction (first direction X) of the second notch 45 are shifted in the first direction X. For example, a part of the first cutout 44 may overlap the second cutout 45.

具体的には、仮に、第１、第２切り欠き４４、４５が第２方向Ｚに並んで形成されていると、これらの間に位置する部分が細くなり易く、当該部分の機械的強度が局所的に低下するおそれがある。これに対して、第１、第２切り欠き４４、４５を第１方向Ｘにずらすことにより、そのような問題を低減することができる。そのため、第１、第２切り欠き４４、４５を第１方向Ｘにずらして配置することにより、把持部４の機械的強度を高めることができる。 Specifically, if the first and second cutouts 44 and 45 are formed side by side in the second direction Z, the portion located between them tends to be thin, and the mechanical strength of the portion is reduced. May decrease locally. On the other hand, such a problem can be reduced by shifting the first and second cutouts 44 and 45 in the first direction X. Therefore, by disposing the first and second cutouts 44 and 45 in the first direction X, the mechanical strength of the grip portion 4 can be increased.

指部４２は、基部４１１を介してスライダー２２にねじ止めされた接続部４２２と、接続部４２２から第１方向Ｘに延出する爪部４２１と、を有する。また、爪部４２１の把持部３側の面が第１把持面４２１ａを構成し、把持部３と反対側の面が第２把持面４２１ｂを構成する。また、第１方向Ｘからの平面視で、爪部４２１は、基部４１１からずれて位置している。特に、本実施形態では、爪部４２１は、基部４１１に対して第２方向Ｚの把持部３側にずれて位置している。また、爪部４２１は、その基端（固定端）が第２切り欠き４５と重なって配置されている。なお、指部４２は爪部４２１の基端側にあるので根元部と言うことができる。 The finger part 42 includes a connection part 422 that is screwed to the slider 22 via the base part 411, and a claw part 421 that extends from the connection part 422 in the first direction X. Further, the surface of the claw portion 421 on the gripping portion 3 side constitutes a first gripping surface 421a, and the surface on the side opposite to the gripping portion 3 constitutes a second gripping surface 421b. Further, the claw portion 421 is positioned so as to be displaced from the base portion 411 in a plan view from the first direction X. In particular, in the present embodiment, the claw portion 421 is positioned so as to be shifted to the grip portion 3 side in the second direction Z with respect to the base portion 411. Further, the claw portion 421 is disposed so that the base end (fixed end) thereof overlaps the second cutout 45. In addition, since the finger part 42 exists in the base end side of the nail | claw part 421, it can be said that it is a root part.

感圧センサー９は、第１切り欠き４４内に配置されている。さらに、感圧センサー９は、第１方向Ｘからの平面視で、基部４１１からずれて位置している。より正確には、感圧センサー９は、基部４１１に対して第２方向Ｚのマイナス側にずれて位置している。このように、感圧センサー９を基部４１１からずらして配置することにより、把持部３、４で対象物Ｗを把持した際に生じる力をより確実に感圧センサー９に伝えることができる。したがって、感圧センサー９によって、より確実に、把持部３、４で対象物Ｗを把持した際に生じる力を検出することができる。特に、本実施形態では、感圧センサー９は、第１方向Ｘからの平面視で、基部４１１に対して爪部４２１と反対側に位置している。すなわち、第１方向Ｘからの平面視で、爪部４２１と感圧センサー９との間に基部４１１が位置している。これにより、感圧センサー９を基部４１１から離間して配置することが容易となり、より大きな力を感圧センサー９に伝えることができる。 The pressure sensitive sensor 9 is disposed in the first cutout 44. Further, the pressure-sensitive sensor 9 is positioned so as to be displaced from the base 411 in a plan view from the first direction X. More precisely, the pressure-sensitive sensor 9 is located on the minus side in the second direction Z with respect to the base 411. As described above, by disposing the pressure-sensitive sensor 9 from the base portion 411, the force generated when the object W is gripped by the gripping portions 3 and 4 can be more reliably transmitted to the pressure-sensitive sensor 9. Therefore, the pressure sensor 9 can detect the force generated when the object W is gripped by the grip portions 3 and 4 more reliably. In particular, in the present embodiment, the pressure-sensitive sensor 9 is located on the side opposite to the claw portion 421 with respect to the base portion 411 in a plan view from the first direction X. That is, the base portion 411 is located between the claw portion 421 and the pressure sensor 9 in a plan view from the first direction X. Thereby, it becomes easy to dispose the pressure sensor 9 away from the base 411, and a larger force can be transmitted to the pressure sensor 9.

ここで、基部４１１と感圧センサー９とを「ずらす」とは、第１方向Ｘからの平面視で、基部４１１と感圧センサー９とが全く重なっていない場合の他、基部４１１と感圧センサー９とが部分的に重なっている場合を含む。 Here, “shifting” the base 411 and the pressure-sensitive sensor 9 means that the base 411 and the pressure-sensitive sensor 9 do not overlap at all in a plan view from the first direction X, as well as the base 411 and the pressure-sensitive sensor 9. This includes the case where the sensor 9 partially overlaps.

また、感圧センサー９は、第１切り欠き４４を介して対向配置された第１延在部４１２と接続部４２２とに挟まれている。すなわち、感圧センサー９は、第１延在部４１２と接続部４２２との間に配置されている。そして、感圧センサー９は、第１延在部４１２と接続部４２２とによって予圧されている。そのため、感圧センサー９は、自然状態において第１方向Ｘへの圧縮応力を受けている。このように、感圧センサー９を予圧することにより、感圧センサー９を予圧しない場合と比べて、ヒステリシスを低減することができると共に、検出値のバラつきを低減することができる。そのため、感圧センサー９によって、より精度よく、把持部３、４で対象物Ｗを把持した際に生じる力を検出することができる。また、感圧センサー９を予圧することにより、感圧センサー９への圧縮応力が増大する方向の力と、感圧センサー９への圧縮応力が減少する方向の力と、の両方を検出することができる。 Further, the pressure-sensitive sensor 9 is sandwiched between a first extending portion 412 and a connecting portion 422 that are disposed to face each other via the first notch 44. That is, the pressure-sensitive sensor 9 is disposed between the first extension part 412 and the connection part 422. The pressure sensitive sensor 9 is preloaded by the first extending portion 412 and the connecting portion 422. Therefore, the pressure sensor 9 receives a compressive stress in the first direction X in a natural state. In this way, by preloading the pressure sensor 9, it is possible to reduce the hysteresis and to reduce the variation in the detected value as compared with the case where the pressure sensor 9 is not preloaded. Therefore, the pressure sensor 9 can detect the force generated when the object W is gripped by the grip portions 3 and 4 with higher accuracy. In addition, by preloading the pressure-sensitive sensor 9, both a force in a direction in which the compressive stress to the pressure-sensitive sensor 9 increases and a force in a direction in which the compressive stress to the pressure-sensitive sensor 9 decreases are detected. Can do.

図３に示すように、感圧センサー９は、第１延在部４１２と接続部４２２との間に配置されたシート状の樹脂体部９１と、第１延在部４１２と樹脂体部９１との間に配置された第１電極９２と、第１延在部４１２と第１電極９２との間に位置し第１電極９２を支持する第１支持基板９３と、接続部４２２と樹脂体部９１との間に配置された第２電極９４と、接続部４２２と第２電極９４との間に位置し第２電極９４を支持する第２支持基板９５と、を有する。 As shown in FIG. 3, the pressure sensor 9 includes a sheet-like resin body portion 91 disposed between the first extension portion 412 and the connection portion 422, and the first extension portion 412 and the resin body portion 91. The first electrode 92 disposed between the first extending portion 412 and the first electrode 92, the first support substrate 93 supporting the first electrode 92, the connecting portion 422, and the resin body. And a second support substrate 95 that is located between the connection portion 422 and the second electrode 94 and supports the second electrode 94.

樹脂体部９１は、ベースとなる絶縁性の樹脂９１１と導電性材料であるカーボンナノチューブ９１２とを含む材料（感圧導電性樹脂）で構成されている。このような構成によれば、容易に樹脂体部９１をシート状に成形することができ、感圧センサー９の薄型化および軽量化を図ることができる。 The resin body portion 91 is made of a material (pressure-sensitive conductive resin) including an insulating resin 911 serving as a base and a carbon nanotube 912 that is a conductive material. According to such a configuration, the resin body portion 91 can be easily formed into a sheet shape, and the pressure-sensitive sensor 9 can be reduced in thickness and weight.

導電性材料としてカーボンナノチューブ９１２を用いることにより、樹脂体部９１が温度の影響を受け難くなり、温度変化による測定値の変動を低減することができる。そのため、例えば、過度な温度補正の必要がなくなり、受けた荷重を精度よく検出することができる。なお、樹脂体部９１のヤング率としては、特に限定されないが、例えば、４ＧＰａ以上６ＧＰａ以下程度であることが好ましい。これにより、樹脂体部９１が十分に硬くなり、検出可能範囲が広くなるため、より高荷重まで検出することができる。また、過度に硬くなってしまうことを抑制することができ、検出特性の低下を効果的に抑制することができる。 By using the carbon nanotube 912 as the conductive material, the resin body portion 91 is hardly affected by the temperature, and the variation of the measured value due to the temperature change can be reduced. Therefore, for example, there is no need for excessive temperature correction, and the received load can be detected with high accuracy. The Young's modulus of the resin body portion 91 is not particularly limited, but is preferably about 4 GPa or more and 6 GPa or less, for example. Thereby, since the resin body part 91 becomes sufficiently hard and the detectable range is widened, it is possible to detect even higher loads. Moreover, it can suppress becoming hard too much, and can suppress the fall of a detection characteristic effectively.

樹脂９１１としては、特に限定されないが、熱可塑性樹脂であることが好ましい。これにより、樹脂９１１とカーボンナノチューブ９１２との混練が容易となり、分散性もよく、樹脂体部９１の製造が容易となる。熱可塑性樹脂としては、特に限定されず、例えば、ＡＢＳ樹脂、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。 The resin 911 is not particularly limited, but is preferably a thermoplastic resin. Thereby, kneading | mixing with resin 911 and the carbon nanotube 912 becomes easy, dispersibility is good, and manufacture of the resin body part 91 becomes easy. The thermoplastic resin is not particularly limited. For example, ABS resin, PP (polypropylene), PE (polyethylene), PS (polystyrene), PMMA (polymethyl methacrylate), PET (polyethylene terephthalate), PPE (polyphenylene ether) , PA (polyamide), PC (polycarbonate), POM (polyacetal), PBT (polybutylene terephthalate), PPS (polyphenylene sulfide), PEEK (polyether ether ketone), etc., one or two of these The above can be mixed and used.

これらの中でも、樹脂９１１として、ＰＣ（ポリカーボネート）を用いることが好ましい。これにより、安価で、取り扱い易い樹脂９１１となり、樹脂９１１とカーボンナノチューブ９１２との混練も容易となる。また、樹脂体部９１を硬くし易い。そのため、単位面積当たりの許容荷重が大きくなり、感圧センサー９の機械的強度を高めることができると共に、測定可能範囲を広く確保することもできる。また、樹脂体部９１の経時的な変形やへたりが抑えられ、経時的な検出特性の低下や変動を抑制することができる。 Among these, it is preferable to use PC (polycarbonate) as the resin 911. Accordingly, the resin 911 is inexpensive and easy to handle, and the resin 911 and the carbon nanotube 912 are easily kneaded. Moreover, it is easy to harden the resin body part 91. Therefore, the allowable load per unit area is increased, the mechanical strength of the pressure sensor 9 can be increased, and a wide measurable range can be secured. Further, the deformation and sag of the resin body portion 91 over time can be suppressed, and the deterioration and fluctuation of detection characteristics over time can be suppressed.

また、第１電極９２および第２電極９４は、樹脂体部９１を間に挟み込むようにして配置されている。また、第１電極９２は、樹脂体部９１の下面と接合されることなく接触しており、第２電極９４は、樹脂体部９１の上面と接合されることなく接触している。このように、第１、第２電極９２、９４を樹脂体部９１の主面と接合しないことにより、荷重に応じて、第１、第２電極９２、９４と樹脂体部９１との接触抵抗が変化し易くなる。 Further, the first electrode 92 and the second electrode 94 are arranged so as to sandwich the resin body portion 91 therebetween. Further, the first electrode 92 is in contact with the lower surface of the resin body portion 91 without being bonded, and the second electrode 94 is in contact with the upper surface of the resin body portion 91 without being bonded. Thus, by not joining the first and second electrodes 92 and 94 to the main surface of the resin body portion 91, the contact resistance between the first and second electrodes 92 and 94 and the resin body portion 91 according to the load. Is likely to change.

また、第１電極９２は、第１支持基板９３の上面に設けられ、第１支持基板９３が有する図示しない配線と電気的に接続されている。これにより、第１電極９２を切り欠き４４から簡単に引き出すことができる。同様に、第２電極９４は、第２支持基板９５の下面に設けられ、第２支持基板９５が有する図示しない配線と電気的に接続されている。これにより、第２電極９４を切り欠き４４から簡単に引き出すことができる。ただし、第１、第２支持基板９３、９５は、省略してもよい。 The first electrode 92 is provided on the upper surface of the first support substrate 93 and is electrically connected to wiring (not shown) included in the first support substrate 93. Thereby, the first electrode 92 can be easily pulled out from the notch 44. Similarly, the second electrode 94 is provided on the lower surface of the second support substrate 95 and is electrically connected to a wiring (not shown) included in the second support substrate 95. Thereby, the second electrode 94 can be easily pulled out from the notch 44. However, the first and second support substrates 93 and 95 may be omitted.

第１支持基板９３および第２支持基板９５としては、それぞれ、特に限定されず、例えば、フレキシブルプリント配線基板、リジッドプリント配線基板等の各種プリント基板を用いることができる。 The first support substrate 93 and the second support substrate 95 are not particularly limited, and various printed boards such as a flexible printed wiring board and a rigid printed wiring board can be used.

このような構成の把持ハンド１では、例えば、図４に示すように、把持部３、４の第１把持面３２１ａ、４２１ａ同士で対象物Ｗを外側から把持した場合には、指部４２に矢印Ｂ１の応力が加わり、基部４１１を支点にして指部４２が矢印Ｂ２に変位する。そのため、第１切り欠き４４が縮まり、それに伴って感圧センサー９に加わる力が増大する（予圧に矢印Ｂ２の応力が加わる）。一方、図５に示すように、把持部３、４の第２把持面３２１ｂ、４２１ｂ同士で環状の対象物Ｗを内側から把持した場合には、指部４２に矢印Ｃ１の応力が加わり、基部４１１を支点にして指部４２が矢印Ｃ２に変位する。そのため、第１切り欠き４４が広がり、それに伴って感圧センサー９に加わる力が減少する（予圧から矢印Ｃ２の応力が減る）。このように、把持ハンド１によれば、第１把持面３２１ａ、４２１ａ同士で対象物Ｗを把持した場合と第２把持面３２１ｂ、４２１ｂ同士で対象物Ｗを把持した場合とのそれぞれにおいて、把持力を検出することができる。 In the gripping hand 1 having such a configuration, for example, as illustrated in FIG. 4, when the object W is gripped from the outside by the first gripping surfaces 321 a and 421 a of the gripping units 3 and 4, The stress of the arrow B1 is applied, and the finger part 42 is displaced to the arrow B2 with the base 411 as a fulcrum. Therefore, the first notch 44 is contracted, and accordingly, the force applied to the pressure sensor 9 is increased (stress indicated by the arrow B2 is applied to the preload). On the other hand, as shown in FIG. 5, when the annular object W is gripped from the inside by the second gripping surfaces 321 b and 421 b of the gripping portions 3 and 4, the stress of the arrow C 1 is applied to the finger portion 42, The finger part 42 is displaced to the arrow C2 with 411 as a fulcrum. Therefore, the first notch 44 is expanded, and accordingly, the force applied to the pressure sensor 9 is reduced (the stress indicated by the arrow C2 is reduced from the preload). As described above, according to the gripping hand 1, gripping is performed in each of the case where the object W is gripped by the first gripping surfaces 321a and 421a and the case where the object W is gripped by the second gripping surfaces 321b and 421b. Force can be detected.

以上、把持ハンド１について説明した。把持ハンド１は、前述したように、把持部４と、把持部４を支持する支持部としてのスライダー２２と、把持部４に加わる力を検出する感圧センサー９と、を有する。また、把持部４は、対象物Ｗを把持する把持面としての第１、第２把持面４２１ａ、４２１ｂと、スライダー２２に接続され、感圧センサー９よりも剛性の高い基部４１１と、を有する。さらに、感圧センサー９は、把持部４およびスライダー２２が並ぶ第１方向Ｘからの平面視で、基部４１１からずれて位置している。このような構成によれば、把持部４が基部４１１においてスライダー２２に高い剛性で固定される。したがって、例えば、把持部３、４で対象物Ｗを把持した際に生じる力により、把持部４がスライダー２２に対して変位するのを効果的に抑制することができる。したがって、把持部３、４で対象物Ｗを把持した際の対象物Ｗの位置精度を高めることができ、その後の作業において、より精度よく、対象物Ｗを所定の位置に移動させたり、所定の部品と組み合わせたりすることができる。 The gripping hand 1 has been described above. As described above, the gripping hand 1 includes the gripping part 4, the slider 22 as a support part that supports the gripping part 4, and the pressure-sensitive sensor 9 that detects a force applied to the gripping part 4. In addition, the grip portion 4 includes first and second grip surfaces 421 a and 421 b as grip surfaces for gripping the object W, and a base portion 411 that is connected to the slider 22 and has higher rigidity than the pressure sensor 9. . Further, the pressure-sensitive sensor 9 is positioned away from the base 411 in a plan view from the first direction X in which the grip portion 4 and the slider 22 are arranged. According to such a configuration, the grip portion 4 is fixed to the slider 22 at the base portion 411 with high rigidity. Therefore, for example, it is possible to effectively suppress displacement of the grip portion 4 with respect to the slider 22 due to a force generated when the object W is gripped by the grip portions 3 and 4. Therefore, the position accuracy of the target object W when the target object W is gripped by the gripping units 3 and 4 can be increased, and the target object W can be moved to a predetermined position more accurately in the subsequent work. Can be combined with other parts.

また、前述したように、基部４１１は、第１方向Ｘからの平面視で、第１、第２把持面４２１ａ、４２２ｂと感圧センサー９との間に位置している。これにより、第１、第２把持面４２１ａ、４２２ｂで対象物Ｗを把持した際に生じる力を、より確実に、感圧センサー９に伝えることができる。したがって、感圧センサー９によって、より確実に、把持部３、４で対象物Ｗを把持した際に生じる力を検出することができる。さらには、感圧センサー９を基部４１１から離間して配置することが容易となり、第１、第２把持面４２１ａ、４２２ｂで対象物Ｗを把持した際に生じる力を感圧センサー９により効率的に伝えることができる。 Further, as described above, the base portion 411 is located between the first and second gripping surfaces 421a and 422b and the pressure sensor 9 in a plan view from the first direction X. Thereby, the force generated when the object W is gripped by the first and second gripping surfaces 421a and 422b can be transmitted to the pressure sensor 9 more reliably. Therefore, the pressure sensor 9 can detect the force generated when the object W is gripped by the grip portions 3 and 4 more reliably. Furthermore, it becomes easy to dispose the pressure-sensitive sensor 9 away from the base 411, and the force generated when the object W is gripped by the first and second gripping surfaces 421a and 422b is more efficiently generated by the pressure-sensitive sensor 9. Can tell.

また、前述したように、把持部４は、第１方向Ｘからの平面視で、基部４１１に対して第１、第２把持面４２１ａ、４２１ｂと反対側（第２方向Ｚのマイナス側）に位置し、反対側の端部に開口する第１切り欠き４４を有し、感圧センサー９は、第１切り欠き４４内に配置されている。これにより、感圧センサー９の配置が容易となる。 Further, as described above, the grip portion 4 is on the opposite side to the first and second grip surfaces 421a and 421b (minus side in the second direction Z) with respect to the base portion 411 in plan view from the first direction X. The pressure sensor 9 is disposed in the first notch 44 and has a first notch 44 that is located and opens at the opposite end. Thereby, the arrangement of the pressure-sensitive sensor 9 is facilitated.

また、前述したように、把持部４は、第１方向Ｘからの平面視で、基部４１１に対して第１、第２把持面４２１ａ、４２１ｂと同じ側（第２方向Ｚのプラス側）に位置し、同じ側の端部に開口する第２切り欠き４５を有する。これにより、把持部４が基部４１１を支点として、その両側に変位し易くなる。そのため、第１、第２把持面４２１ａ、４２２ｂで対象物Ｗを把持した際に生じる力を、その向きに関係なく、より確実に、感圧センサー９に伝えることができる。 Further, as described above, the grip portion 4 is on the same side as the first and second grip surfaces 421a and 421b with respect to the base portion 411 in a plan view from the first direction X (plus side in the second direction Z). It has a second notch 45 that is located and opens at the end on the same side. As a result, the grip 4 is easily displaced on both sides of the base 411 as a fulcrum. Therefore, the force generated when the object W is gripped by the first and second gripping surfaces 421a and 422b can be more reliably transmitted to the pressure sensor 9 regardless of the direction.

また、前述したように、第１方向Ｘに直交する第３方向Ｙからの平面視で、第１切り欠き４４と第２切り欠き４５とは、第１方向Ｘにずれて配置されている。これにより、把持部４の機械的強度の低下を効果的に抑制することができる。 Further, as described above, the first cutout 44 and the second cutout 45 are arranged so as to be shifted in the first direction X in a plan view from the third direction Y orthogonal to the first direction X. Thereby, the fall of the mechanical strength of the holding part 4 can be suppressed effectively.

また、前述したように、感圧センサー９は、予圧されている。これにより、感圧センサー９を予圧しない場合と比べて、ヒステリシスを低減することができると共に、受けた荷重の検出値のバラつきを低減することができる。そのため、感圧センサー９によって、より精度よく、把持部３、４で対象物Ｗを把持した際に生じる力を検出することができる。 Further, as described above, the pressure-sensitive sensor 9 is preloaded. Thereby, compared with the case where the pressure-sensitive sensor 9 is not preloaded, the hysteresis can be reduced and the variation in the detected value of the received load can be reduced. Therefore, the pressure sensor 9 can detect the force generated when the object W is gripped by the grip portions 3 and 4 with higher accuracy.

また、前述したように、感圧センサー９は、樹脂９１１とカーボンナノチューブ９１２とを含む樹脂体部９１と、樹脂体部９１の表面に配置されている電極としての第１電極９２および第２電極９４と、を有する。これにより、感圧センサー９の構成が簡単なものとなる。また、感圧センサー９の小型化を図ることもできる。 Further, as described above, the pressure-sensitive sensor 9 includes the resin body portion 91 including the resin 911 and the carbon nanotube 912, and the first electrode 92 and the second electrode as electrodes disposed on the surface of the resin body portion 91. 94. Thereby, the structure of the pressure-sensitive sensor 9 becomes simple. In addition, the pressure-sensitive sensor 9 can be reduced in size.

以上、把持ハンド１について説明したが、把持ハンド１の構成としては、本実施形態の構成に限定されない。例えば、本実施形態では、把持ハンド１が、２つの把持部３、４を有しているが、把持部の数としては、特に限定されず、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。また、本実施形態では、複数の把持部３、４のうちの把持部４にしか感圧センサー９が配置されていないが、これに限定されず、例えば、全ての把持部３、４に感圧センサー９を配置してもよい。また、本実施形態では、把持部３、４が共にベース２０に対してスライド可能となっているが、これに限定されず、例えば、把持部３、４のうちの一方がベース２０に固定されていてもよい。また、本実施形態では、第１切り欠き４４内に感圧センサー９が配置されているが、これに限定されず、例えば、第２切り欠き４５内に感圧センサー９が配置されていてもよいし、第１、第２切り欠き４４、４５の両方に感圧センサー９が配置されていてもよい。また、本実施形態では、感圧センサー９として、カーボンナノチューブを含む樹脂体部９１を用いた構成となっているが、これに限定されず、例えば、水晶等の圧電体を用いた構成となっていてもよい。 The gripping hand 1 has been described above, but the configuration of the gripping hand 1 is not limited to the configuration of the present embodiment. For example, in the present embodiment, the gripping hand 1 has two gripping portions 3 and 4, but the number of gripping portions is not particularly limited, and may be one or three or more. It may be. In the present embodiment, the pressure-sensitive sensor 9 is disposed only on the grip portion 4 among the plurality of grip portions 3 and 4, but is not limited thereto. A pressure sensor 9 may be arranged. In the present embodiment, the gripping portions 3 and 4 are both slidable with respect to the base 20. However, the present invention is not limited to this. For example, one of the gripping portions 3 and 4 is fixed to the base 20. It may be. In the present embodiment, the pressure-sensitive sensor 9 is disposed in the first notch 44. However, the present invention is not limited to this. For example, the pressure-sensitive sensor 9 may be disposed in the second notch 45. Alternatively, the pressure sensitive sensor 9 may be disposed in both the first and second cutouts 44 and 45. In the present embodiment, the pressure sensor 9 is configured using the resin body portion 91 including carbon nanotubes. However, the present invention is not limited to this, and for example, a configuration using a piezoelectric body such as crystal is used. It may be.

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る把持ハンドについて説明する。 Second Embodiment
Next, a gripping hand according to a second embodiment of the present invention will be described.

図６は、本発明の第２実施形態に係る把持ハンドが有する把持部を示す拡大平面図である。 FIG. 6 is an enlarged plan view showing a gripping portion of a gripping hand according to the second embodiment of the present invention.

本実施形態に係る把持ハンドは、感圧センサー９を予圧するための構造が異なること以外は、前述した第１実施形態の把持ハンドと同様である。なお、以下の説明では、第２実施形態の把持ハンドに関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図６では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。 The gripping hand according to the present embodiment is the same as the gripping hand of the first embodiment described above except that the structure for preloading the pressure sensor 9 is different. In the following description, the gripping hand of the second embodiment will be described with a focus on differences from the first embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted. Moreover, in FIG. 6, the same code | symbol is attached | subjected about the structure similar to embodiment mentioned above.

図６に示すように、本実施形態の把持部４では、第１切り欠き４４の厚さＴ１が感圧センサー９の厚さＴ２よりも大きい。また、把持部４は、基部４１１に固定され、第１切り欠き４４内に突出するばね部４９を有し、このばね部４９によって感圧センサー９が予圧されている。すなわち、本実施形態では、ばね部４９と第１延在部４１２との間に感圧センサー９が挟まれることによって、感圧センサー９に第１方向Ｘへの圧縮応力が加わっている。このような構成によれば、例えば、前述した第１実施形態のように、第１切り欠き４４の厚さＴ１が感圧センサー９の厚さＴ２よりも小さい場合と比べて、第１切り欠き４４に感圧センサー９を容易に配置することができる。また、例えば、ばね部４９の形状や硬さ（弾性率）を調整することにより、感圧センサー９への予圧の大きさを調整することができる。また、ばね部４９によって感圧センサー９に一定の予圧を加えることができるため、把持ハンド１の個体差を低減することができる。 As shown in FIG. 6, in the grip portion 4 of the present embodiment, the thickness T 1 of the first notch 44 is larger than the thickness T 2 of the pressure sensor 9. In addition, the grip portion 4 has a spring portion 49 that is fixed to the base portion 411 and protrudes into the first notch 44, and the pressure-sensitive sensor 9 is preloaded by the spring portion 49. That is, in the present embodiment, the pressure sensitive sensor 9 is sandwiched between the spring portion 49 and the first extending portion 412, thereby applying a compressive stress in the first direction X to the pressure sensitive sensor 9. According to such a configuration, for example, as in the first embodiment described above, the first notch 44 has a first notch compared to the case where the thickness T1 of the first notch 44 is smaller than the thickness T2 of the pressure sensor 9. 44 can easily arrange the pressure-sensitive sensor 9. For example, the magnitude of the preload applied to the pressure-sensitive sensor 9 can be adjusted by adjusting the shape and hardness (elastic modulus) of the spring portion 49. In addition, since a certain preload can be applied to the pressure-sensitive sensor 9 by the spring portion 49, individual differences of the gripping hand 1 can be reduced.

このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。 Also according to the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment described above can be exhibited.

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る把持ハンドについて説明する。 <Third Embodiment>
Next, a gripping hand according to a third embodiment of the present invention will be described.

図７は、本発明の第３実施形態に係る把持ハンドが有する把持部を示す拡大平面図である。 FIG. 7 is an enlarged plan view showing a gripping part included in the gripping hand according to the third embodiment of the present invention.

本実施形態に係る把持ハンドは、感圧センサー９の予圧を調整する機構を有すること以外は、前述した第１実施形態の把持ハンドと同様である。なお、以下の説明では、第３実施形態の把持ハンドに関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図７では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。 The gripping hand according to the present embodiment is the same as the gripping hand of the first embodiment described above except that it has a mechanism for adjusting the preload of the pressure-sensitive sensor 9. In the following description, the gripping hand of the third embodiment will be described focusing on the differences from the first embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted. Moreover, in FIG. 7, the same code | symbol is attached | subjected about the structure similar to embodiment mentioned above.

図７に示すように、本実施形態の把持部４では、第１切り欠き４４の厚さＴ１が感圧センサー９の厚さＴ２よりも大きい。このような構成によれば、例えば、前述した第１実施形態のように、Ｔ１＜Ｔ２の場合と比べて、第１切り欠き４４に感圧センサー９を容易に配置することができる。 As shown in FIG. 7, in the grip portion 4 of the present embodiment, the thickness T 1 of the first notch 44 is larger than the thickness T 2 of the pressure sensor 9. According to such a configuration, for example, as in the first embodiment described above, the pressure-sensitive sensor 9 can be easily disposed in the first notch 44 as compared with the case of T1 <T2.

また、把持部４は、感圧センサー９の予圧を調整する予圧調整部８を有する。予圧調整部８は、接続部４２２を貫通して設けられた１本のねじ８１を有する。ねじ８１は、その下面において感圧センサー９の上面に接触しており、感圧センサー９は、ねじ８１と第１延在部４１２との間に挟まれることにより予圧されている。このような構成によれば、ねじ８１の締め込み量を調整することにより、感圧センサー９への予圧の大きさを簡単に調整することができる。そのため、例えば、把持ハンド１の個体差を低減することもできる。 In addition, the grip portion 4 includes a preload adjusting unit 8 that adjusts the preload of the pressure-sensitive sensor 9. The preload adjusting unit 8 has a single screw 81 provided so as to penetrate the connecting portion 422. The lower surface of the screw 81 is in contact with the upper surface of the pressure-sensitive sensor 9, and the pressure-sensitive sensor 9 is preloaded by being sandwiched between the screw 81 and the first extending portion 412. According to such a configuration, the amount of preload applied to the pressure sensor 9 can be easily adjusted by adjusting the tightening amount of the screw 81. Therefore, for example, individual differences of the gripping hand 1 can be reduced.

このような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。 Also according to the third embodiment, the same effects as those of the first embodiment described above can be exhibited.

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係るロボットについて説明する。 <Fourth embodiment>
Next, a robot according to a fourth embodiment of the invention is described.

図８は、本発明の第４実施形態に係るロボットを示す斜視図である。 FIG. 8 is a perspective view showing a robot according to the fourth embodiment of the present invention.

図８に示すロボット１０００は、精密機器やこれを構成する部品の給材、除材、搬送および組立等の作業を行うことができる。ロボット１０００は、ロボット本体１１００と、ロボット本体１１００に装着されている把持ハンド１と、を有する。なお、把持ハンド１としては、特に限定されないが、例えば、前述した第１〜第３実施形態のいずれかを用いることができる。 The robot 1000 shown in FIG. 8 can perform operations such as feeding, removing, transporting, and assembling precision instruments and parts constituting the precision equipment. The robot 1000 includes a robot body 1100 and a gripping hand 1 attached to the robot body 1100. The gripping hand 1 is not particularly limited, and for example, any one of the first to third embodiments described above can be used.

ロボット本体１１００は、６軸ロボットであり、床や天井に固定されるベース１１１０と、ベース１１１０に回動自在に連結されたアーム１１２０と、アーム１１２０に回動自在に連結されたアーム１１３０と、アーム１１３０に回動自在に連結されたアーム１１４０と、アーム１１４０に回動自在に連結されたアーム１１５０と、アーム１１５０に回動自在に連結されたアーム１１６０と、アーム１１６０に回動自在に連結されたアーム１１７０と、これらアーム１１２０、１１３０、１１４０、１１５０、１１６０、１１７０の駆動を制御する制御装置１１８０と、を有する。また、アーム１１７０にはハンド接続部が設けられており、ハンド接続部にはロボット本体１１００に実行させる作業に応じたエンドエフェクターとして、把持ハンド１が装着される。 The robot body 1100 is a six-axis robot, and includes a base 1110 fixed to a floor or a ceiling, an arm 1120 rotatably connected to the base 1110, an arm 1130 rotatably connected to the arm 1120, an arm An arm 1140 rotatably connected to 1130, an arm 1150 rotatably connected to arm 1140, an arm 1160 rotatably connected to arm 1150, and an arm 1160 rotatably connected. Arm 1170 and a control device 1180 for controlling driving of these arms 1120, 1130, 1140, 1150, 1160, 1170. In addition, the arm 1170 is provided with a hand connection unit, and the gripping hand 1 is attached to the hand connection unit as an end effector corresponding to the work to be executed by the robot body 1100.

以上のように、ロボット１０００は、把持ハンド１を有する。そのため、ロボット１０００は、前述した把持ハンド１の効果を享受でき、優れた信頼性を発揮することができる。 As described above, the robot 1000 has the gripping hand 1. Therefore, the robot 1000 can enjoy the effects of the gripping hand 1 described above and can exhibit excellent reliability.

なお、ロボット１０００の構成としては、特に限定されず、例えば、アームの数が１本〜５本であってもよいし、７本以上であってもよい。また、ロボット１０００は、水平関節ロボット（スカラロボット）であってもよいし、双腕ロボットであってもよい。 The configuration of the robot 1000 is not particularly limited. For example, the number of arms may be 1 to 5, or may be 7 or more. Further, the robot 1000 may be a horizontal joint robot (scalar robot) or a double-arm robot.

以上、本発明の把持ハンドおよびロボットについて、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。 As described above, the gripping hand and the robot of the present invention have been described based on the illustrated embodiment, but the present invention is not limited to this, and the configuration of each part is an arbitrary configuration having the same function. Can be replaced. In addition, any other component may be added to the present invention. Moreover, you may combine each embodiment suitably.

１…把持ハンド、２０…ベース、２１、２２…スライダー、２２ａ…上面、３…把持部、３１…固定部、３２…指部、３２１…爪部、３２１ａ…第１把持面、３２１ｂ…第２把持面、３３…ねじ、４…把持部、４１…固定部、４１１…基部、４１１ａ…下面、４１１ｂ…上面、４１２…第１延在部、４１３…第２延在部、４２…指部、４２ｂ…下面、４２１…爪部、４２１ａ…第１把持面、４２１ｂ…第２把持面、４２２…接続部、４２２ｂ…第２把持面、４３…ねじ、４４…第１切り欠き、４５…第２切り欠き、４９…ばね部、５、６…モーター、８…予圧調整部、８１…ねじ、９…感圧センサー、９１…樹脂体部、９１１…樹脂、９１２…カーボンナノチューブ、９２…第１電極、９３…第１支持基板、９４…第２電極、９５…第２支持基板、１０００…ロボット、１１００…ロボット本体、１１１０…ベース、１１２０〜１１７０…アーム、１１８０…制御装置、Ａ、Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｃ２…矢印、ＳＧ…スライドガイド、Ｗ…対象物、Ｘ…第１方向、Ｙ…第３方向、Ｚ…第２方向 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Gripping hand, 20 ... Base, 21, 22 ... Slider, 22a ... Upper surface, 3 ... Gripping part, 31 ... Fixed part, 32 ... Finger part, 321 ... Claw part, 321a ... First gripping surface, 321b ... Second Gripping surface, 33 ... screw, 4 ... gripping portion, 41 ... fixed portion, 411 ... base portion, 411a ... lower surface, 411b ... upper surface, 412 ... first extending portion, 413 ... second extending portion, 42 ... finger portion, 42b ... lower surface, 421 ... claw portion, 421a ... first gripping surface, 421b ... second gripping surface, 422 ... connection portion, 422b ... second gripping surface, 43 ... screw, 44 ... first notch, 45 ... second Notch, 49 ... Spring part, 5, 6 ... Motor, 8 ... Preload adjusting part, 81 ... Screw, 9 ... Pressure sensor, 91 ... Resin body part, 911 ... Resin, 912 ... Carbon nanotube, 92 ... First electrode 93 ... 1st support substrate, 94 ... 2nd electrode, 95 ... 2nd support Plate, 1000 ... Robot, 1100 ... Robot body, 1110 ... Base, 1120-1170 ... Arm, 1180 ... Control device, A, B1, B2, C1, C2 ... Arrow, SG ... Slide guide, W ... Object, X ... 1st direction, Y ... 3rd direction, Z ... 2nd direction

Claims

A gripping portion having a claw portion extending in a first direction and a root portion extending from one end of the claw portion in a second direction orthogonal to the first direction;
A moving part that moves with the gripping part fixed;
A pressure sensor for detecting the force applied to the nail part,
The gripping part is
A base portion disposed between the moving portion and the root portion and having higher rigidity than the pressure-sensitive sensor;
A first extension part extending from the base part along the second direction and connected to the moving part,
The gripping hand, wherein the pressure-sensitive sensor is disposed between the root portion and the first extending portion.

The claw portion has a gripping surface facing the second direction;
The gripping hand according to claim 1, wherein the base is disposed between the gripping surface and the pressure-sensitive sensor in a plan view from the first direction.

The gripping part is
The second extending portion that extends in a direction opposite to a direction in which the first extending portion extends along the second direction from the base portion and is connected to the root portion. The gripping hand described.

The gripping hand according to any one of claims 1 to 3, wherein the pressure-sensitive sensor is preloaded.

The gripping hand according to claim 4, wherein the gripping unit includes a preload adjusting unit that adjusts a preload level of the pressure-sensitive sensor.

The pressure sensor includes a resin body portion including a resin and a carbon nanotube,
The gripping hand according to any one of claims 1 to 5, further comprising an electrode disposed on a surface of the resin body portion.

A robot comprising the gripping hand according to any one of claims 1 to 6.