JP2021130196A - Method for differentiating size of operation rnage of wrist section of robot and method for manufacturing robot - Google Patents
Method for differentiating size of operation rnage of wrist section of robot and method for manufacturing robot Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021130196A JP2021130196A JP2021093528A JP2021093528A JP2021130196A JP 2021130196 A JP2021130196 A JP 2021130196A JP 2021093528 A JP2021093528 A JP 2021093528A JP 2021093528 A JP2021093528 A JP 2021093528A JP 2021130196 A JP2021130196 A JP 2021130196A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fixing
- robot
- axis
- motor
- bracket
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 15
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 abstract description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、ロボットおよび方法に関するものである。 The present invention relates to robots and methods.
従来、前腕を異なる長さを有するものに交換可能に構成して、ロボットによる作業位置がロボットの設置位置に対して近距離あるいは遠距離に集中している場合等に動作範囲を変更することができるロボットが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
特許文献1のロボットは、モータからの駆動力を伝達する歯車部をそれぞれ両端に有する複数の同心の中空管を、両端の歯車部に対して着脱可能に分離できる構造とし、中空管を長さの異なるものに交換することで前腕の長さを変更することができる。
Conventionally, it is possible to change the operating range by configuring the forearm to be replaceable with one having a different length and changing the operating range when the working position by the robot is concentrated at a short distance or a long distance with respect to the installation position of the robot. Robots that can do this are known (see, for example, Patent Document 1).
The robot of Patent Document 1 has a structure in which a plurality of concentric hollow pipes each having gear portions for transmitting driving force from a motor can be detachably separated from the gear portions at both ends, and the hollow pipe is provided. The length of the forearm can be changed by exchanging with a different length.
しかしながら、特許文献1のロボットは、前腕の長さを変更するために、前腕の先端に配置されている手首部と前腕の基端側に配置されている歯車部との間で動力を伝達する3軸分の中空管として、長さの異なるものを複数用意しなければならない。また、3軸分の中空管を交換する際に芯ズレを生じないように精度よく両端の歯車部と組み付けるには、精度よく構成された着脱構造が必要となるとともに、組み付け作業に時間がかかるため、コストが高く付くという不都合がある。 However, the robot of Patent Document 1 transmits power between the wrist portion arranged at the tip of the forearm and the gear portion arranged on the proximal end side of the forearm in order to change the length of the forearm. As hollow tubes for three axes, a plurality of hollow tubes having different lengths must be prepared. In addition, in order to accurately assemble with the gears at both ends so that the core does not shift when replacing the hollow pipes for three axes, an accurately configured attachment / detachment structure is required and the assembly work takes time. Therefore, there is an inconvenience that the cost is high.
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、駆動機構構成部品を分解したり、入れ替えたりすることなく、部品点数を削減し、組み付け作業を容易にして、低コストで動作範囲やアーム形態を容易に変更することができるロボットおよび方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the number of parts is reduced, the assembly work is facilitated, and the operating range and the operating range are low at low cost without disassembling or replacing the drive mechanism components. It is an object of the present invention to provide a robot and a method in which the arm form can be easily changed.
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、第1モータにより第1部材に対して第2部材を相対駆動する第1軸ユニットと、第2モータにより第3部材に対して第4部材を相対駆動する第2軸ユニットと、前記第2部材と前記第3部材との間に着脱可能に設けられ、前記第2部材と前記第3部材とを一体的に固定する固定部材とを備えるロボットの手首部の動作範囲の大きさを異ならせる方法であって、長さの異なる複数の前記固定部材を用意し、用意された前記固定部材の中から選択した1つの前記固定部材によって前記第2部材と前記第3部材とを固定する方法である。
本発明の他の一態様は、第1モータにより第1部材に対して第2部材を相対駆動する第1軸ユニットと、第2モータにより第3部材に対して第4部材を相対駆動する第2軸ユニットと、前記第2部材と前記第3部材との間に着脱可能に設けられ、前記第2部材と前記第3部材とを一体的に固定する固定部材とを備えるロボットを製造する方法であって、長さの異なる複数の前記固定部材を用意し、用意された前記固定部材の中から選択した1つの前記固定部材によって前記第2部材と前記第3部材とを固定し、手首部の動作範囲の大きさの異なるロボットを製造する方法である。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
One aspect of the present invention is a first shaft unit in which a first motor drives a second member relative to a first member, and a second shaft in which a second motor drives a fourth member relative to a third member. The operating range of the wrist portion of a robot provided with a unit and a fixing member detachably provided between the second member and the third member and integrally fixing the second member and the third member. The second member and the third member are prepared by preparing a plurality of the fixing members having different lengths and using one fixing member selected from the prepared fixing members. It is a method of fixing and.
Another aspect of the present invention is a first shaft unit in which the first motor drives the second member relative to the first member, and a second motor that drives the fourth member relative to the third member. A method of manufacturing a robot including a two-axis unit and a fixing member that is detachably provided between the second member and the third member and integrally fixes the second member and the third member. That is, a plurality of the fixing members having different lengths are prepared, and the second member and the third member are fixed by one fixing member selected from the prepared fixing members, and the wrist portion. This is a method of manufacturing robots having different operating ranges.
本発明の参考例としての発明の第1態様は、第1モータにより第1部材に対して第2部材を相対駆動する第1軸ユニットと、第2モータにより第3部材に対して長手軸を有する第4部材を相対駆動する第2軸ユニットと、前記第2部材と前記第3部材との間に着脱可能に設けられ、前記第2部材と前記第3部材とを一体的に固定する固定部材とを備え、前記固定部材が、前記第2部材および前記第3部材の少なくとも一方に対して前記長手軸方向または前記長手軸に略直交する方向に異なる位置で固定可能であって、前記第2部材および前記第3部材の少なくとも一方に対する固定位置を変更することによって、手首部の動作範囲の大きさを変更可能なロボットである。
本態様によれば、第1軸ユニットの第2部材に、第2軸ユニットの第3部材を固定部材によって取り付けることにより、第1モータの作動によって第1部材に対して第2部材および第3部材を相対駆動し、第2モータの作動によって第2部材および第3部材に対して第4部材を相対駆動するロボットが構成される。この場合において、固定部材が第2部材と第3部材との間に着脱可能に設けられているので、異なる長さの固定部材に交換することにより、簡易にロボットの動作範囲を変更することができる。
In the first aspect of the invention as a reference example of the present invention, a first shaft unit for driving the second member relative to the first member by the first motor and a longitudinal shaft for the third member by the second motor. A second shaft unit that relatively drives the fourth member to be held, and a fixing that is detachably provided between the second member and the third member and integrally fixes the second member and the third member. A member is provided, and the fixing member can be fixed at different positions with respect to at least one of the second member and the third member in a longitudinal axis direction or a direction substantially orthogonal to the longitudinal axis. It is a robot capable of changing the size of the operating range of the wrist portion by changing the fixed position with respect to at least one of the two members and the third member.
According to this aspect, by attaching the third member of the second shaft unit to the second member of the first shaft unit by a fixing member, the second member and the third member with respect to the first member are operated by the operation of the first motor. A robot that drives the members relative to each other and drives the fourth member relative to the second member and the third member by the operation of the second motor is configured. In this case, since the fixing member is detachably provided between the second member and the third member, the operating range of the robot can be easily changed by replacing the fixing member with a fixing member having a different length. can.
すなわち、第2モータにより第3部材に対して第4部材を相対駆動する第2軸ユニットを分解することなく、そのまま用いて第1軸ユニットに対する位置を固定部材によってシフトするだけで動作範囲を変更でき、部品点数を削減し、組み付け作業を容易にして、低コストで動作範囲を変更することができる。また、固定部材が、第2部材および第3部材の少なくとも一方に対して異なる位置で固定可能に設けられていることで、固定部材についても共通化して、さらなる部品点数の削減を図り、低コスト化を図ることができる。 That is, the operating range can be changed by simply shifting the position with respect to the first shaft unit by using the second shaft unit as it is without disassembling the second shaft unit that drives the fourth member relative to the third member by the second motor. The number of parts can be reduced, the assembly work can be facilitated, and the operating range can be changed at low cost. Further, since the fixing member is provided so as to be able to be fixed at at least one of the second member and the third member at different positions, the fixing member is also standardized to further reduce the number of parts and reduce the cost. Can be achieved.
また、上記態様においては、前記第2部材と前記固定部材との間、および前記第3部材と前記固定部材との間の少なくとも一方に2つの部材を中継する中継部材を設けていてもよい。
このようにすることで、中継部材において固定部材の脱着作業をより容易に実行することができる。
Further, in the above aspect, a relay member that relays the two members may be provided between the second member and the fixing member, and at least one of the third member and the fixing member.
By doing so, it is possible to more easily perform the work of attaching and detaching the fixing member in the relay member.
また、上記態様においては、前記第1軸ユニットは、前記第1部材に対して前記第2部材が回転駆動し、前記第2軸ユニットは、前記第3部材に対して前記第4部材が回転駆動してもよい。
このようにすることで、2軸の駆動ユニットを比較的容易に提供することができる。
Further, in the above aspect, in the first shaft unit, the second member is rotationally driven with respect to the first member, and in the second shaft unit, the fourth member is rotated with respect to the third member. It may be driven.
By doing so, the two-axis drive unit can be provided relatively easily.
また、上記態様においては、前記第1軸ユニットおよび前記第2軸ユニットの少なくとも一方が直線駆動してもよい。
このようにすることで、ロボットの一部を直線動作させることができる。
Further, in the above aspect, at least one of the first axis unit and the second axis unit may be linearly driven.
By doing so, a part of the robot can be operated linearly.
また、上記態様においては、前記第3部材に対する前記第4部材の回転軸が前記第1部材に対する前記第2部材の回転軸に略直交する平面内に延びていてもよい。
このようにすることで、隣接する2軸が略直交軸となるロボットに適用することができる。
Further, in the above aspect, the rotation axis of the fourth member with respect to the third member may extend in a plane substantially orthogonal to the rotation axis of the second member with respect to the first member.
By doing so, it can be applied to a robot in which two adjacent axes are substantially orthogonal axes.
また、上記態様においては、前記固定部材が、前記第2部材または前記第3部材の一方に一体的に設けられ、前記第2部材または前記第3部材の他方に対して異なる位置で固定可能に設けられていてもよい。
このようにすることで、第2部材または第3部材の一方と固定部材を一体化することでさらなる部品点数の削減を図り、低コスト化を図ることができる。
Further, in the above aspect, the fixing member is integrally provided on one of the second member or the third member, and can be fixed at a different position with respect to the other of the second member or the third member. It may be provided.
By doing so, it is possible to further reduce the number of parts and reduce the cost by integrating one of the second member or the third member with the fixing member.
また、上記態様においては、前記固定部材が、前記第2部材および前記第3部材を挟んだ両側のみにおいて、両者を固定可能に設けられていてもよい。
このようにすることで、第2部材に対して第3部材を両持ち構造で固定することができ、剛性の向上を図ることができる。
Further, in the above aspect, the fixing member may be provided so that both can be fixed only on both sides of the second member and the third member.
By doing so, the third member can be fixed to the second member with a double-sided structure, and the rigidity can be improved.
また、上記態様においては、前記固定部材が平板部材からなっていてもよい。
このようにすることで、平板部材からなる固定部材を簡易かつ低コストに製造することができるとともに、表裏を反転して、第1軸ユニットと第2軸ユニットとを種々の態様で接続することができる。
Further, in the above aspect, the fixing member may be made of a flat plate member.
By doing so, a fixing member made of a flat plate member can be manufactured easily and at low cost, and the first shaft unit and the second shaft unit can be connected in various ways by inverting the front and back sides. Can be done.
また、上記態様においては、前記固定部材の少なくとも一部が、前記第2部材と前記第3部材との間を補強する複数の梁部材と、各該梁部材を補強する少なくとも1つの補強部材の集合体とで構成されていてもよい。
このようにすることで、軽量で強度を備えた固定部材とすることができる。
Further, in the above aspect, at least a part of the fixing member is a plurality of beam members for reinforcing between the second member and the third member, and at least one reinforcing member for reinforcing each of the beam members. It may be composed of an aggregate.
By doing so, it is possible to obtain a lightweight and strong fixing member.
また、上記態様においては、前記梁部材または前記補強部材の集合体がボルト結合されていてもよい。
このようにすることで、ロボットの使用用途に応じて、一部の梁部材や補強部材のみを交換することで、オフセット量の異なる固定部材へと変更することができる。
Further, in the above aspect, the beam member or the aggregate of the reinforcing members may be bolted.
By doing so, it is possible to change to a fixed member having a different offset amount by exchanging only a part of the beam member and the reinforcing member according to the intended use of the robot.
また上記態様においては、前記第2軸ユニットが、前記第4部材に対して第5部材を回転駆動する第3モータと、前記第5部材に対して第6部材を回転駆動する第4モータとを備え、前記第4部材、前記第5部材および前記第6部材により手首部が構成されていてもよい。 Further, in the above aspect, the second shaft unit includes a third motor that rotationally drives the fifth member with respect to the fourth member, and a fourth motor that rotationally drives the sixth member with respect to the fifth member. The wrist portion may be composed of the fourth member, the fifth member, and the sixth member.
このようにすることで、手首部を構成する第4部材、第5部材および第6部材とこれらを駆動する第2モータ、第3モータおよび第4モータを含む第2軸ユニットを分解せずにシフトするだけで動作範囲を変更でき、さらに部品点数の削減や、組み付け作業に要する時間の削減を図り、低コスト化を図ることができる。 By doing so, the second shaft unit including the fourth member, the fifth member and the sixth member constituting the wrist portion and the second motor, the third motor and the fourth motor for driving them is not disassembled. The operating range can be changed simply by shifting, and the number of parts can be reduced, the time required for assembly work can be reduced, and the cost can be reduced.
本発明の参考例としての発明の第2態様は、第1モータにより第1部材に対して第2部材を相対駆動する第1軸ユニットと、第2モータにより第3部材に対して第4部材を相対駆動する第2軸ユニットと、前記第2部材と前記第3部材との間に着脱可能に設けられ、前記第2部材と前記第3部材とを一体的に固定する固定部材とを備えるロボットの動作範囲を変更する方法であって、前記第2部材および前記第3部材の少なくとも一方に対する前記固定部材の固定位置を変更することによって、手首部の動作範囲の大きさを変更する方法である。
本発明の参考例としての発明の第3態様は、第1モータにより第1部材に対して第2部材を相対駆動する第1軸ユニットと、第2モータにより第3部材に対して第4部材を相対駆動する第2軸ユニットと、前記第2部材と前記第3部材との間に着脱可能に設けられ、前記第2部材と前記第3部材とを一体的に固定する固定部材とを備えるロボットの動作範囲を変更する方法であって、前記第2部材と前記第3部材とを固定する前記固定部材を異なる長さの他の前記固定部材に交換することによって、手首部の動作範囲の大きさを変更する方法である。
The second aspect of the invention as a reference example of the present invention is a first shaft unit in which the second member is driven relative to the first member by the first motor, and a fourth member with respect to the third member by the second motor. A second shaft unit for relatively driving the second member and a fixing member that is detachably provided between the second member and the third member and integrally fixes the second member and the third member. A method of changing the operating range of the robot, in which the size of the operating range of the wrist portion is changed by changing the fixed position of the fixing member with respect to at least one of the second member and the third member. be.
A third aspect of the invention as a reference example of the present invention is a first shaft unit in which the first motor drives the second member relative to the first member, and a fourth member with respect to the third member by the second motor. A second shaft unit for relatively driving the second member and a fixing member that is detachably provided between the second member and the third member and integrally fixes the second member and the third member. It is a method of changing the operating range of the robot, and by exchanging the fixing member for fixing the second member and the third member with another fixing member having a different length, the operating range of the wrist portion can be changed. This is a method of changing the size.
本発明によれば、部品点数を削減し、組み付け作業を容易にして、低コストで動作範囲を変更することができるという効果を奏する。 According to the present invention, the number of parts can be reduced, the assembly work can be facilitated, and the operating range can be changed at low cost.
本発明の一実施形態に係るロボット1について、図面を参照しながら以下に説明する。
本実施形態に係るロボット1は、図1に示されるように、6軸多関節型のロボットであって、床面に設置されるベース2と、該ベース2に対して鉛直な第1軸線A回りに回転させられる旋回胴3と、該旋回胴3に対して水平な第2軸線B回りに回転させられる第1アーム(第1部材)4と、該第1アーム4の先端に第2軸線Bと平行な第3軸線C回りに回転させられる第2アーム5と、該第2アーム5の先端に備えられた3軸構造の手首(手首部)6とを備えている。
The robot 1 according to the embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the robot 1 according to the present embodiment is a 6-axis articulated robot, and has a
そして、第2アーム5は、第1アーム4の先端に取り付けられたモータ(第1モータ)7と、該モータ7により第1アーム4に対して第3軸線C回りに回転させられる第1ブラケット(第2部材)8と、第2ブラケット(第3部材)9と、第2ブラケット9に対して第3軸線Cに直交する平面内に延びる第4軸線D回りに手首6を回転させるモータ(第2モータ)10と、第1ブラケット8と第2ブラケット9とを着脱可能に連結する固定部材11とを備えている。
The
そして、本実施形態においては、第1アーム4と、該第1アーム4に対して第3軸線C回りに揺動可能に取り付けられた第1ブラケット8と、第1ブラケット8を第3軸線C回りに回転駆動するモータ7とにより第1軸ユニットが構成され、第2ブラケット9と、該第2ブラケット9に対して第4軸線D回りに回転可能に取り付けられた手首6と、該手首6を第4軸線D回りに回転駆動するモータ10とにより第2軸ユニットが構成されている。第1軸ユニットは第1モータ7の動力を第1ブラケット8に伝える動力伝達機構(減速機構)を備え、第2軸ユニットは第2モータ10の動力を第2アーム5に伝える動力伝達機構(減速機構)を備えている。図1の例では、第1アーム4と第1ブラケット8との間に動力伝達機構が配置され、第1モータ7と第1ブラケット8とは一体的に第3軸線C回りに回転する。
Then, in the present embodiment, the
手首6は、モータ10により第4軸線D回りに回転可能な基端軸(第4部材)16と、該基端軸16に対して第4軸線Dに直交する平面内に延びる軸線回りに回転可能な中間軸(第5部材)17と、該中間軸17に対して第4軸線Dと同一平面内に配置される軸線回りに回転可能な先端軸(第6部材)18とにより構成されている。
手首6を構成している3軸16,17,18のうち、先端2軸17,18をそれぞれ回転駆動する2つのモータ(第3モータ、第4モータ:図示略)および動力伝達機構(図示略)は第2アーム5の内部に配置されている。
The
Of the three
本実施形態においては、固定部材11は、平板部材であって、第1ブラケット8と第2ブラケット9に跨るように配置され、ボルト(図6参照。)12によって第1ブラケット8および第2ブラケット9に着脱可能に固定されるようになっている。
また、固定部材11としては、図1に示される短尺のものと、図2に示される長尺のものとが用意されている。
長尺の固定部材11は、短尺の固定部材11と比較して、第1ブラケット8への取り付け位置と第2ブラケット9への取り付け位置との間の距離が長くなるように構成されている。
In the present embodiment, the fixing
Further, as the fixing
The
さらに具体的には、固定部材11は、図4から図8に示されるように、L字状の平板部材であって、水平方向に同一の幅寸法を有する第1ブラケット8および第2ブラケット9を水平方向に挟んだ両側面にボルト12によって締結されることにより、第1ブラケット8と第2ブラケット9とを着脱可能に固定している。
More specifically, as shown in FIGS. 4 to 8, the fixing
このように構成された本実施形態に係るロボット1の作用について以下に説明する。
本実施形態に係るロボット1によれば、図4および図5に示されるように、第1軸ユニットの第1ブラケット8および第2軸ユニットの第2ブラケット9の水平方向の両側面を一対の短尺の固定部材11で挟むように配置してボルト12で固定している状態では、第1ブラケット8と第2ブラケット9とが固定部材11によって一体となっているので、モータ7の作動によって、第1アーム4に対して第2軸ユニット全体を第3軸線C回りに揺動させることができる。
The operation of the robot 1 according to the present embodiment configured in this way will be described below.
According to the robot 1 according to the present embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, a pair of horizontal side surfaces of the
この状態から、図6に示されるように、ボルト12を緩めて固定部材11を取り外し、図7および図8に示されるように、長尺の固定部材11に交換してボルト12により再度固定することにより、第2軸ユニット全体を手首6先端側に向かってシフトさせることができる。
これにより、手首6先端の最大到達位置を延ばすように動作範囲を変更することができる。
From this state, as shown in FIG. 6, the
As a result, the operating range can be changed so as to extend the maximum reaching position of the tip of the
この場合において、本実施形態に係るロボット1によれば、ロボット1の動作範囲を変更するために第2軸ユニットを分解することなく、第2軸ユニットを全体として前方にシフトすることができる。すなわち、第2軸ユニットには、手首6を駆動するためのモータへの可動ケーブルが配置されていたり、従来のように、モータから手首6への動力伝達機構が配置されていたりするため、これを分解して寸法の異なるものに変更し再組立する場合には、組立作業や調整作業が必要となる。
In this case, according to the robot 1 according to the present embodiment, the second axis unit can be shifted forward as a whole without disassembling the second axis unit in order to change the operating range of the robot 1. That is, a movable cable to the motor for driving the
本実施形態のように、第2軸ユニットを分解することなく動作範囲を変更することができれば、動作範囲変更前後において第2軸ユニットを構成する全ての部材を共通化することができて部品点数を削減できるとともに、調整作業や組立作業に要する時間を削減して、大幅にコストを削減することができるという利点がある。さらに、固定部材11を平板部材によって構成しているので、加工が容易であり、低コストに製造することができるという利点もある。また、手首6内にモータが配置されている場合には、第2軸ユニットのシフト量を考慮して第1アーム4と第2軸ユニットとの間において、モータ10および第2アーム5内の図示しないモータ駆動用ケーブルに余長を持たせておけばよく、これによりケーブルも共通化することができる。
If the operating range can be changed without disassembling the second axis unit as in the present embodiment, all the members constituting the second axis unit can be shared before and after the change of the operating range, and the number of parts can be changed. There is an advantage that the time required for adjustment work and assembly work can be reduced, and the cost can be significantly reduced. Further, since the fixing
また、本実施形態においては、図の上下方向を垂直方向と仮定した場合に、第1ブラケット8と第2ブラケット9とを水平方向に挟む位置に配置された一対の固定部材11によって固定しているので、第2軸ユニットを両持ち状態で支持することができ、剛性を向上することができるという利点がある。
Further, in the present embodiment, assuming that the vertical direction in the figure is the vertical direction, the
また、図7および図8に示されるように、第2軸ユニットを前方にシフトすることにより、2枚の固定部材11の間にスペースが形成されるので、このスペースを利用して、例えば、溶接ワイヤのワイヤ送給装置13等を配置することができ、アーク溶接ロボットとして利用することができる。
また、本実施形態においては、図13に示されるように、L字状の平板部材からなる固定部材11を第1ブラケット8と第2ブラケット9の水平方向の両側面に配置したので、図14に破線で囲まれた領域において、第2軸ユニットの基端下部に固定部材11を突出させずに済み、周辺機器との干渉を低減することができるという利点もある。
Further, as shown in FIGS. 7 and 8, by shifting the second axis unit forward, a space is formed between the two fixing
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 13, the fixing
なお、本実施形態においては、短尺と長尺の2種類の固定部材11を採用したが、これに代えて、3種類以上の固定部材11を用意して段階的に動作範囲を変更可能とすることにしてもよい。
また、平板部材からなる固定部材11を採用したので、表裏面を反転させて使用することも可能である。例えば、図1および図9に示されるように、第2アーム5を揺動させるモータ7の上側に配置していた第2軸ユニットを、図3および図10に示されるように上限反転して、左右を反転させた固定部材11によって第1ブラケット8と第2ブラケット9とを固定することにより、第4軸を上下逆方向にオフセットさせた軸構成のロボット1を構成することができる。
In this embodiment, two types of fixing
Further, since the fixing
本発明の参考例としての発明の一参考実施形態として、2種類の固定部材11を用意して交換することにより動作範囲を変更することに代えて、図11および図12に示されるように、第2ブラケット9への固定位置を前後方向に変更できるように、複数の貫通孔14を備えた1種類の固定部材15を用意してもよい。
なお、第2ブラケット9への固定位置を変更することに代えて、あるいはこれとともに、第1ブラケット8への固定位置を変更できるようにしてもよい。
As a reference embodiment of the invention as a reference example of the present invention, instead of changing the operating range by preparing and exchanging two types of fixing
In addition, instead of changing the fixed position to the
また、図11および図12に示されるように1種類の固定部材15に複数の固定位置を用意する場合には、固定部材15を第1ブラケット8または第2ブラケット9と一体化させてもよい。
これにより、さらに部品点数を少なくして低コスト化を図ることができるという利点がある。
Further, when a plurality of fixing positions are prepared for one type of fixing
This has the advantage that the number of parts can be further reduced to reduce the cost.
また、本実施形態においては、第1ブラケット8および第2ブラケット9を水平方向に挟んだ両側面において固定部材11を固定することにより、第2軸ユニットを両持ち状に支持することとしたが、これに代えて、図15に示されるように、いずれか一方の側面に配置して片持ち状に支持してもよい。
Further, in the present embodiment, the second shaft unit is supported in a double-sided manner by fixing the fixing
また、本実施形態においては、第1アーム4に第2アーム5を取り付ける位置で第2軸ユニットを前後方向にシフトさせることができる構造を例示したがこれに限定されるものではなく、旋回胴3に対して第1アーム4を揺動させる第2軸を前後方向にシフトさせたり、第1アーム4の長手方向に第2軸ユニットをシフトさせたりする場合に適用することにしてもよい。
Further, in the present embodiment, a structure in which the second axis unit can be shifted in the front-rear direction at a position where the
また、本実施形態においては、固定部材11として、平板部材からなるものを採用したが、これに代えて、固定部材11の強度を向上させるために、リブの付いた固定部材11を採用してもよい。また、3個以上の固定部材11を用いて固定するようにしてもよい。
また、本実施形態においては、ロボット1として、第4軸線Dが第3軸線Cに直交する平面内に延びる、第3軸線Cと第4軸線Dとが垂直配置されているものを例示したが、これに代えて、第3軸線Cに直交する平面と第4軸線Dに直交する平面とが平行である、第3軸線Cと第4軸線Dとが平行配置されているものを採用してもよい。
Further, in the present embodiment, as the fixing
Further, in the present embodiment, as the robot 1, a robot 1 in which the third axis C and the fourth axis D are vertically arranged so that the fourth axis D extends in a plane orthogonal to the third axis C is illustrated. Instead of this, the plane orthogonal to the third axis C and the plane orthogonal to the fourth axis D are parallel, and the third axis C and the fourth axis D are arranged in parallel. May be good.
また、本実施形態においては、図16から図18に示されるように、固定部材11の少なくとも一部が、第1ブラケット8と第2ブラケット9との間を繋ぐ複数の梁部材19と、複数の梁部材19を補強する複数の補強部材20の集合体とで構成されていてもよい。また、梁部材19や補強部材20が複数の穴やタップを備え、取り付け部位を変えられる構造となっていてもよい。この場合、梁部材19および補強部材20の集合体がボルト結合されていることが好ましい。これにより、固定部材11を軽量化かつ強度を向上し、ロボット1の使用用途に応じて、一部の梁部材19や補強部材20のみを交換することで、オフセット量の異なる固定部材11へと変更することができる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIGS. 16 to 18, at least a part of the fixing
また、図16から図18に示されるように、第1ブラケット8と梁部材19との間および梁部材19と第2ブラケット9との間の少なくとも一方において、2つの部材を中継する中継部材21を設けていてもよい。これにより、出力軸等において固定部材11を取り外して駆動ユニットのシール性を低下させる必要がなく、脱着作業をより容易に実行することができる。
Further, as shown in FIGS. 16 to 18, a
また、本実施形態においては、ロボット1の軸構成として、6軸多関節型のロボットを例示したが、これに限定されるものではない。
例えば、図1の第1アーム4上に、第1アーム4を捩じる方向に回転軸を1軸追加したような、7軸多関節型のロボット等にも適用可能である。第1アーム4を途中で分断した形態とし、第1アーム4のそれぞれ分断された部位を、新たに追加した1軸ユニットの固定部材として構成することも可能である。
Further, in the present embodiment, as the axis configuration of the robot 1, a 6-axis articulated robot is exemplified, but the present invention is not limited to this.
For example, it can be applied to a 7-axis articulated robot or the like in which one rotation axis is added in the direction of twisting the
これにより、第1アーム4の長さを調整可能になる他、6軸または7軸等に軸数を変更することも可能となる。これは垂直多関節型のロボットに限らず、水平多関節型であるスカラタイプのロボットや、パラレルリンクロボットにも応用可能である。
As a result, the length of the
また、第1軸ユニットや第2軸ユニットは回転軸だけではなく、直動軸とすることも可能である。例えば、走行軸の上に搭載されるロボットを用いて説明すると、ロボット1の設置ベースを走行軸のスライダユニット設置面からオフセットさせたロボットベースとすることで、ロボット1の動作範囲を拡大することが可能である。この際、ロボットベースを固定部材11として構成することで、オフセット量の調整が可能となり、ロボット1の動作範囲の調整が可能となる。
Further, the first axis unit and the second axis unit can be not only a rotation axis but also a linear motion axis. For example, to explain using a robot mounted on a traveling shaft, the operating range of the robot 1 can be expanded by setting the installation base of the robot 1 as a robot base offset from the slider unit installation surface of the traveling shaft. Is possible. At this time, by configuring the robot base as the fixing
また、本実施形態においては、第1軸ユニットおよび第2軸ユニットとして、第1アーム4に対して第1ブラケット8が第3軸線C回りに回転されるものおよび第2ブラケット9に対して基端軸16が第4軸線D回りに回転されるものを例示したが、これに限られるものではなく、第1アーム4に対して第1ブラケット8および第2ブラケット9に対して基端軸16が相対駆動するものを用いてもよい。例えば、第1アーム4に対して第1ブラケット8が第3軸線Cに沿う方向に直線駆動するものおよび第2ブラケット9に対して基端軸16が第4軸線Dに沿う方向に直線駆動するものを用いてもよい。また、図19に示されるように、第1軸ユニットが回転駆動し、第2軸ユニットが直線駆動するもの、または第1軸ユニットが直線駆動し、第2軸ユニットが回転駆動するものを用いてもよい。
Further, in the present embodiment, as the first axis unit and the second axis unit, the
1 ロボット
4 第1アーム(第1部材)
6 手首(手首部)
8 第1ブラケット(第2部材)
9 第2ブラケット(第3部材)
7,10 モータ(第1モータ、第2モータ)
11,15 固定部材
16 基端軸(第4部材)
19 梁部材
20 補強部材
21 中継部材
C 第3軸線(回転軸)
D 第4軸線(回転軸)
1
6 Wrist (wrist)
8 1st bracket (2nd member)
9 2nd bracket (3rd member)
7,10 motors (first motor, second motor)
11, 15 Fixing
19
D 4th axis (rotation axis)
Claims (11)
第2モータにより第3部材に対して第4部材を相対駆動する第2軸ユニットと、
前記第2部材と前記第3部材との間に着脱可能に設けられ、前記第2部材と前記第3部材とを一体的に固定する固定部材とを備えるロボットの手首部の動作範囲の大きさを異ならせる方法であって、
長さの異なる複数の前記固定部材を用意し、用意された前記固定部材の中から選択した1つの前記固定部材によって前記第2部材と前記第3部材とを固定する方法。 A first shaft unit that drives the second member relative to the first member by the first motor,
A second shaft unit that drives the fourth member relative to the third member by the second motor,
The size of the operating range of the wrist portion of a robot provided detachably between the second member and the third member and including a fixing member for integrally fixing the second member and the third member. Is a way to make
A method in which a plurality of the fixing members having different lengths are prepared, and the second member and the third member are fixed by one fixing member selected from the prepared fixing members.
第2モータにより第3部材に対して第4部材を相対駆動する第2軸ユニットと、
前記第2部材と前記第3部材との間に着脱可能に設けられ、前記第2部材と前記第3部材とを一体的に固定する固定部材とを備えるロボットを製造する方法であって、
長さの異なる複数の前記固定部材を用意し、用意された前記固定部材の中から選択した1つの前記固定部材によって前記第2部材と前記第3部材とを固定し、手首部の動作範囲の大きさの異なるロボットを製造する方法。 A first shaft unit that drives the second member relative to the first member by the first motor,
A second shaft unit that drives the fourth member relative to the third member by the second motor,
A method of manufacturing a robot including a fixing member that is detachably provided between the second member and the third member and integrally fixes the second member and the third member.
A plurality of the fixing members having different lengths are prepared, and the second member and the third member are fixed by one fixing member selected from the prepared fixing members, and the operating range of the wrist portion is extended. How to make robots of different sizes.
前記第2軸ユニットは、前記第3部材に対して前記第4部材が回転駆動する請求項2に記載の方法。 In the first shaft unit, the second member is rotationally driven with respect to the first member.
The method according to claim 2, wherein the second shaft unit is rotationally driven by the fourth member with respect to the third member.
前記第4部材、前記第5部材および前記第6部材により手首部が構成されている請求項2から請求項10のいずれかに記載の方法。
The second shaft unit includes a third motor that rotationally drives the fifth member with respect to the fourth member, and a fourth motor that rotationally drives the sixth member with respect to the fifth member.
The method according to any one of claims 2 to 10, wherein the wrist portion is composed of the fourth member, the fifth member, and the sixth member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021093528A JP7181345B2 (en) | 2020-02-20 | 2021-06-03 | METHOD FOR DIFFERENTIZING SIZE OF OPERATING RANGE OF ROBOT WRIST AND METHOD FOR MANUFACTURING ROBOT |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020027185A JP6898484B2 (en) | 2017-09-29 | 2020-02-20 | Robots and methods |
JP2021093528A JP7181345B2 (en) | 2020-02-20 | 2021-06-03 | METHOD FOR DIFFERENTIZING SIZE OF OPERATING RANGE OF ROBOT WRIST AND METHOD FOR MANUFACTURING ROBOT |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020027185A Division JP6898484B2 (en) | 2017-09-29 | 2020-02-20 | Robots and methods |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021130196A true JP2021130196A (en) | 2021-09-09 |
JP7181345B2 JP7181345B2 (en) | 2022-11-30 |
Family
ID=77551765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021093528A Active JP7181345B2 (en) | 2020-02-20 | 2021-06-03 | METHOD FOR DIFFERENTIZING SIZE OF OPERATING RANGE OF ROBOT WRIST AND METHOD FOR MANUFACTURING ROBOT |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7181345B2 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60135188A (en) * | 1983-12-26 | 1985-07-18 | 株式会社日立製作所 | Industrial robot |
JPS61136782A (en) * | 1984-12-10 | 1986-06-24 | 株式会社東芝 | Composite multi-joint type robot |
JPH03121791A (en) * | 1989-10-05 | 1991-05-23 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Industrial robot |
JPH0857791A (en) * | 1994-08-24 | 1996-03-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Robot arm and robot |
WO2001062448A1 (en) * | 2000-02-25 | 2001-08-30 | Bandai Co., Ltd. | Unit set for robot |
US20120011956A1 (en) * | 2009-04-15 | 2012-01-19 | Ivan Lundberg | Apparatus for a robot arm |
JP2014180731A (en) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Yaskawa Electric Corp | Robot |
JP2016068204A (en) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | セイコーエプソン株式会社 | robot |
-
2021
- 2021-06-03 JP JP2021093528A patent/JP7181345B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60135188A (en) * | 1983-12-26 | 1985-07-18 | 株式会社日立製作所 | Industrial robot |
JPS61136782A (en) * | 1984-12-10 | 1986-06-24 | 株式会社東芝 | Composite multi-joint type robot |
JPH03121791A (en) * | 1989-10-05 | 1991-05-23 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Industrial robot |
JPH0857791A (en) * | 1994-08-24 | 1996-03-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Robot arm and robot |
WO2001062448A1 (en) * | 2000-02-25 | 2001-08-30 | Bandai Co., Ltd. | Unit set for robot |
US20120011956A1 (en) * | 2009-04-15 | 2012-01-19 | Ivan Lundberg | Apparatus for a robot arm |
JP2014180731A (en) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Yaskawa Electric Corp | Robot |
JP2016068204A (en) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | セイコーエプソン株式会社 | robot |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7181345B2 (en) | 2022-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7971504B2 (en) | Articulated manipulator | |
JP5546826B2 (en) | Joint structure for multi-axis robot and robot having such joint structure | |
JP5344315B2 (en) | Robot wrist structure and robot | |
EP2213425B1 (en) | Vertical multi-joint robot | |
EP2419244B1 (en) | An apparatus for a robot arm | |
JP5387611B2 (en) | Drive mechanism and robot | |
JP5833836B2 (en) | Articulated industrial robot | |
US20120266712A1 (en) | Robot | |
EP2492060A1 (en) | Articulated robot wrist | |
US11938624B2 (en) | Parallel kinematic robot | |
JP6898484B2 (en) | Robots and methods | |
JP2021130196A (en) | Method for differentiating size of operation rnage of wrist section of robot and method for manufacturing robot | |
USRE45906E1 (en) | Articulated robot wrist | |
JP6677970B2 (en) | Industrial robot | |
KR102204429B1 (en) | Parallel Mechanism | |
US11040442B2 (en) | Robot | |
US11130224B2 (en) | Parallel link robot | |
KR102108674B1 (en) | Parallel robot having transmission mechanism of rotational motion | |
KR20090119294A (en) | Gear type robot arm | |
JP2017035746A (en) | robot | |
WO2017098981A1 (en) | Robot arm mechanism | |
JP5158710B2 (en) | Interference drive joint mechanism | |
EP2492059A1 (en) | Articulated robot wrist | |
WO2014207872A1 (en) | Robot | |
KR20230114504A (en) | Robot arm driven by chain |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210603 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220315 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220322 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220518 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220721 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221018 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221117 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7181345 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |