JP2022115552A - アームロボット - Google Patents

アームロボット Download PDF

Info

Publication number
JP2022115552A
JP2022115552A JP2021012191A JP2021012191A JP2022115552A JP 2022115552 A JP2022115552 A JP 2022115552A JP 2021012191 A JP2021012191 A JP 2021012191A JP 2021012191 A JP2021012191 A JP 2021012191A JP 2022115552 A JP2022115552 A JP 2022115552A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
end portion
tip
motor
arm
driving force
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
Application number
JP2021012191A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7492925B2 (ja
Inventor
拓哉 川田
Takuya Kawada
雅人 山本
Masahito Yamamoto
典久 立田
Norihisa Tatsuta
章憲 ▲高▼木
Akinori Takagi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Heavy Industries Ltd filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP2021012191A priority Critical patent/JP7492925B2/ja
Priority to PCT/JP2022/003210 priority patent/WO2022163789A1/ja
Priority to EP22746008.6A priority patent/EP4286105A1/en
Priority to KR1020237024412A priority patent/KR20230118997A/ko
Priority to CN202280012121.0A priority patent/CN116761698A/zh
Priority to US18/274,308 priority patent/US20240091928A1/en
Publication of JP2022115552A publication Critical patent/JP2022115552A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7492925B2 publication Critical patent/JP7492925B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/12Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements electric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00Joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00Joints
    • B25J17/02Wrist joints
    • B25J17/0283Three-dimensional joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J18/00Arms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/046Revolute coordinate type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/06Programme-controlled manipulators characterised by multi-articulated arms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/102Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
    • B25J9/1025Harmonic drives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/106Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

【課題】片持ち手首部の先端部がコンパクトなアームロボットを提供する。【解決手段】アームロボットの手首部4は、第1モータ31と、第1減速機35と、第2モータ41と、伝達軸45と、第2減速機46と、を備える。第1モータ31は、基端部21に配置され、第1先端部23aを回転させるための第1回転駆動力を発生する。第1減速機35は、第1先端部23aに配置され、中空部分を有しており、第1回転駆動力の回転速度を減速する。第2モータ41は、基端部21に配置され、第2先端部23bを回転させるための第2回転駆動力を発生する。伝達軸45は、第1先端部23aに配置され、第1減速機35の中空部分を貫通する。第2減速機46は、第1先端部23aに配置され、第1減速機35と同軸であって軸方向に沿って配置されている。【選択図】図2

Description

本発明は、主として、アーム部及び手首部を備えるアームロボットに関する。
特許文献1は、Aアームと、Bアームと、Cアームと、を備えるロボットを開示する。Bアームは、Aアームに片持ち支持されている。Cアームは、Bアームに接続されている。Cアームには、エンドエフェクタが取り付けられている。Aアームと、Bアームと、Cアームは、それぞれ独立して駆動される。Aアーム内には、Bアームを駆動するBモータと、Cアームを駆動するCモータと、が配置されている。Bモータの回転駆動力は、Bアーム内に配置されたB減速機で減速される。Cモータの回転駆動力は、Bアーム内に配置されたC減速機で減速される。B減速機の軸はBアームの回転軸に一致している。C減速機の軸はCアームの回転軸に一致している。
特開2019-84608号公報
特許文献1の構成では、B減速機とC減速機が異なる向きで配置されているので、BアームとCアームの少なくとも一方が大型化し易い。なお、Aアーム、Bアーム、及びCアームを合わせた部分を手首部と称する。
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、片持ち手首部の先端部がコンパクトなアームロボットを提供することにある。
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
本発明の観点によれば、以下の構成のアームロボットが提供される。即ち、アームロボットは、アーム部と、当該アーム部に接続される手首部と、を備える。前記手首部は、基端部と、連結部と、第1先端部と、第2先端部と、第1モータと、第1減速機と、第2モータと、伝達軸と、第2減速機と、を備える。前記基端部は、前記アーム部に接続される。前記連結部は、前記基端部から先端側に延びる。前記第1先端部は、前記基端部よりも先端側に配置され、前記連結部によって前記基端部に片持ち支持されており、当該基端部に回転可能に取り付けられている。前記第2先端部は、前記第1先端部に対して回転可能に接続されており、エンドエフェクタを取付可能である。前記第1モータは、前記基端部に配置され、前記第1先端部を回転させるための第1回転駆動力を発生する。前記第1減速機は、前記第1先端部に配置され、中空部分を有しており、前記第1回転駆動力の回転速度を減速する。前記第2モータは、前記基端部に配置され、前記第2先端部を回転させるための第2回転駆動力を発生する。前記伝達軸は、前記第1先端部に配置され、前記第1減速機の前記中空部分を貫通する。前記第2減速機は、前記第1先端部に配置され、前記第1減速機と同軸であって軸方向に沿って配置されており、前記伝達軸を介して第2回転駆動力が伝達されており、前記第2回転駆動力の回転速度を減速して前記第2先端部に伝達する。
これにより、第1減速機と第2減速機を軸方向に沿って配置することにより、片持ち支持される手首部において、その先端部(第1先端部及び第2先端部で構成される部分)をコンパクトにすることができる。
本発明によれば、片持ち手首部の先端部がコンパクトなアームロボットを提供できる。
本発明の一実施形態に係るアームロボットの斜視図。 手首部の側面図。 手首部の先端部における動力伝達を示す断面図。
次に、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。初めに、図1を参照して、アームロボット1の概要について説明する。
アームロボット1は、産業用ロボットであり、工場等の作業場に設置される。アームロボット1の先端には、エンドエフェクタ5が取り付けられる。アームロボット1は、エンドエフェクタ5を用いて作業を行う。アームロボット1が行う作業は、例えば、組立て、溶接、塗装、洗浄等である。
アームロボット1は、ティーチングプレイバック型である。ティーチングアンドプレイバック型とは、作業者によってアームロボット1の動作及び作業が手動等で予め教示されており、教示された動作及び作業をアームロボット1が繰り返し行うように運用されるタイプである。なお、アームロボット1は、ティーチングプレイバック型以外であってもよい。
図1に示すように、アームロボット1は、基台2と、アーム部3と、手首部4と、を備える。基台2は、作業場の適宜の位置、例えば床面、天井面、又は支持台等に固定される。アーム部3の基端は基台2に接続されており、アーム部3の先端は手首部4に接続されている。手首部4の基端はアーム部3に接続されており、手首部4の先端にはエンドエフェクタ5が取付可能である。
アーム部3は、第1可動部11と、第2可動部12と、第3可動部13と、を備える。第1可動部11は、基台2に回転可能に接続される。第1可動部11は、第1回転軸線101を回転中心として、基台2に対して相対的に回転可能である。第2可動部12は、第1可動部11に回転可能に接続される。第2可動部12は、第2回転軸線102を回転中心として、第1回転軸線101に対して相対的に回転可能である。なお、第1回転軸線101と第2回転軸線102は直交する。第3可動部13は、第2可動部12に回転可能に接続される。第3可動部13は、第3回転軸線103を回転中心として、第2可動部12に対して相対的に回転可能である。第3回転軸線103は、第1回転軸線101と直交し、第2回転軸線102に平行である。
アームロボット1には、第1可動部11、第2可動部12、及び第3可動部13を駆動するためのモータがそれぞれ設けられている。また、アーム部3には、第1可動部11、第2可動部12、第3可動部13の回転量を検出するためのエンコーダがそれぞれ配置されている。
手首部4は、基端部21と、連結部22と、先端部23と、を備える。基端部21は、アーム部3(第3可動部13)に回転可能に接続される。基端部21は、図略のモータが発生させた回転駆動力により、第4回転軸線104を回転中心として、アーム部3(第3可動部13)に対して相対的に回転可能である。また、基端部21の内部には、第1モータ31及び第2モータ41が配置されている。
連結部22は、基端部21と先端部23を連結する。先端部23は、連結部22を介して、基端部21に片持ち支持されている。詳細には、基端部21の所定方向(本実施形態では第4回転軸線104に直交する方向、具体的には第5回転軸線105に平行な方向)の一端のみに連結部22が接続されており、同様に、先端部23の所定方向の一端のみに連結部22が接続されている。なお、両持ちとは、基端部21と先端部23の両端同士がそれぞれ連結部により接続される構成である。先端部23が片持ちであることにより、手首部4をコンパクトにすることができる。
先端部23は、第1モータ31が発生した第1回転駆動力により、第5回転軸線105を回転中心として、基端部21及び連結部22に対して相対的に回転する。なお、第1回転駆動力の伝達については後述する。
先端部23は、第1先端部23aと第2先端部23bとを備える。第1先端部23aは、第2先端部23bよりも基端側に位置する。従って、第1先端部23aは、連結部22に回転可能に接続される。第2先端部23bは、第1先端部23aに回転可能に接続されている。第2先端部23bは、第2モータ41が発生した第2回転駆動力により、第6回転軸線106を回転中心として、第1先端部23aに対して相対的に回転する。なお、第2回転駆動力の伝達については後述する。
第4回転軸線104と第6回転軸線106は平行であり、かつ、本実施形態では一致している。また、第5回転軸線105は、第4回転軸線104(第6回転軸線106)と直交する。また、手首部4の各部の回転についても、それぞれ図略のエンコーダにより回転量が検出される。
このように、本実施形態のアームロボット1は、6軸の垂直多関節型である。ただし、関節の数又は回転軸線の方向が本実施形態とは異なっていてもよい。
次に、図2を参照して、手首部4の構成、特に第1回転駆動力及び第2回転駆動力の伝達の概要について説明する。
上述したように、基端部21には、第1モータ31が配置されている。第1モータ31の出力軸には第1基端プーリ32が取り付けられている。第1基端プーリ32には、第1ベルト33が巻き掛けられている。第1ベルト33は、連結部22の内部を通り、先端部23まで第1回転駆動力を伝達する。
先端部23(第1先端部23a)には、第1先端プーリ34及び第1減速機35が配置されている。第1先端プーリ34と第1減速機35は同軸である。同軸とは、それぞれの部材の軸の位置(円形の部材の中心を通る直線の位置)が同じことである。第1先端プーリ34には、第1ベルト33が巻き掛けられている。第1先端プーリ34は、第1回転駆動力を伝達可能なように第1減速機35に連結されている。第1減速機35の軸の位置の周囲には、中空部分が形成されている。第1減速機35は、伝達された第1回転駆動力の回転速度を減速する。
この構成により、先端部23に伝達された第1回転駆動力は第1先端プーリ34を介して第1減速機35に伝達される。また、第1減速機35は、第1回転駆動力を伝達可能なように先端部23を回転させるためのベース部分(後述の回転ベース64)に連結されている。これにより、第1減速機35によって減速された速度で、先端部23を回転させることができる。
上述したように、基端部21には、第2モータ41が配置されている。第2モータ41の出力軸には第2基端プーリ42が取り付けられている。第2基端プーリ42には、第2ベルト43が巻き掛けられている。第2ベルト43は、連結部22の内部を通り、先端部23まで第2回転駆動力を伝達する。
第1モータ31と第2モータ41は、手首部4の長手方向(手首長手方向)に並べて配置される。手首長手方向は、基端部21と先端部23を接続する方向であり、例えば第4回転軸線104又は第6回転軸線106に平行な方向である。この構成により、連結部22の長さを抑えることができるので、剛性を高くすることができる。本実施形態では、第1モータ31が第2モータ41よりも先端側に配置される。ただし、第1モータ31が第2モータ41よりも基端側に配置されてもよい。
手首長手方向と直交する方向であって、第5回転軸線105に平行な方向を手首軸方向と称する。第1モータ31と第2モータ41は、手首軸方向における位置が僅かに異なる。これにより、第1ベルト33と第2ベルト43の手首軸方向の位置が異なるので、第1ベルト33と第2ベルト43の干渉を防止できる。なお、第1モータ31と第2モータ41の手首長手方向の位置が同じであってもよい。この場合は、例えば動力伝達部材を用いて、第1ベルト33又は第2ベルト43の位置をオフセットさせればよい。
先端部23(第1先端部23a)には、第2先端プーリ44、伝達軸45、及び第2減速機46が配置されている。第2先端プーリ44、伝達軸45、及び第2減速機46は、同軸である。また、これらの部材は、第1先端プーリ34及び第1減速機35に対しても同軸である。第2先端プーリ44には、第2ベルト43が巻き掛けられている。第2先端プーリ44は、第2回転駆動力を伝達可能なように伝達軸45の一端に連結されている。伝達軸45は、第1減速機35の中空部分を貫通するように配置されている。伝達軸45の他端は、第2回転駆動力を伝達可能なように第2減速機46に連結されている。第2減速機46は、第2回転駆動力の回転速度を減速する。
この構成により、先端部23に伝達された第2回転駆動力は第2先端プーリ44及び伝達軸45を介して第2減速機46に伝達される。また、第2減速機46は、第2回転駆動力を伝達可能なように第1ギア部材52に連結されている。第1ギア部材52及びそれと噛み合う第2ギア部材53はベベルギアとして構成されており、第2回転駆動力を向きを90度変化させて伝達する。第2ギア部材53は、第2回転駆動力を伝達可能なように第2先端部23bの一部(エンドエフェクタ5と一体的に回転する部分であるエンドエフェクタ取付部65)に連結されている。これにより、第2減速機46によって減速された速度で、第2先端部23bを回転させることができる。
本実施形態では、第1減速機35と第2減速機46は、手首軸方向に並べて配置されている。そのため、空間を有効に活用できるので、先端部23が手首軸方向においてコンパクトである。その結果、第4回転軸線104を回転中心として手首部4を回転させる際の回転半径を小さくすることができる。
更に、本実施形態では、第1減速機35と第2減速機46を、軸方向に垂直な方向で見たときに(即ち、図2において)、第1減速機35と第2減速機46が重なる。言い換えれば、第2減速機46の中空部分には、伝達軸45だけでなく、第1減速機35が位置している。この構成により、先端部23が手首軸方向において更にコンパクトである。なお、第1減速機35と第2減速機46が重なることは必須の特徴ではなく、第1減速機35と第2減速機46を軸方向に垂直な方向で見たときに、第1減速機35と第2減速機46が離間していてもよい。
また、本実施形態では、第1モータ31及び第2モータ41は、高さ方向(第1回転軸線101に沿う方向)における位置は略一致する。言い換えれば、第4回転軸線104に沿う方向で見たときにおいて、第1モータ31と第2モータ41が重なる。仮に、第1モータ31と第2モータ41の高さ方向における位置が異なる場合、基端部21の高さ方向のサイズが大きくなる。更に、第1基端プーリ32と第2基端プーリ42の高さ方向における位置も異なるため、第1ベルト33と第2ベルト43の経路がV字状になり、連結部22の高さ方向のサイズも大きくなる可能性がある。これに対し、本実施形態では、第1モータ31及び第2モータ41の高さ方向の位置が略一致するので、基端部21及び連結部22の高さ方向のサイズをコンパクトにすることができる。
次に、図3を参照して、第1回転駆動力及び第2回転駆動力を伝達する構成について更に詳細に説明する。
初めに、第1回転駆動力を伝達する構成を説明する。上述したように、第1モータ31が発生した第1回転駆動力は、第1ベルト33及び第1先端プーリ34を介して、第1減速機35に伝達される。第1減速機35は、波動歯車装置であり、入力部材(ウェーブ・ジェネレータ)35a、出力部材(フレクスプライン)35b、及び固定部材(サーキュラ・スプライン)35cから構成されている。
入力部材35aは、楕円状カムの外周にベアリングを組み合わせた部品である。楕円状カムの中心(第5回転軸線105が通る部分及びその近傍)には貫通孔が形成されており、中空部分が形成されている。ベアリングの内輪は楕円状カムに固定されているが、外輪はボールを介して弾性変形する。入力部材35aは第1先端プーリ34にボルト等の適宜の手段で固定されており、入力部材35aと第1先端プーリ34は一体的に回転する。
出力部材35bは、略円筒形の部品である。出力部材35bは中心及びその近傍が開口しているため、中空部分が形成されている。出力部材35bは、薄肉(例えば入力部材35a及び固定部材35cよりも板厚が薄い)であり、容易に弾性変形する。軸方向の一端(図3の上端)において、出力部材35bは入力部材35aのベアリングの外輪に接触している。従って、出力部材35bは入力部材35aから力を受けることにより楕円形に変形する。また、出力部材35bは、軸方向の一端(図3の上端、第2先端部23bに近い側の端部)において、固定部材35cにも接触している。具体的には、出力部材35bの外周には歯が形成されており、固定部材35cの内周の歯と噛み合っている。出力部材35bの軸方向の他端(図3の下端)は、フランジ状に(径方向に広がるように)構成されている。
固定部材35cは、リング状の部材であり、内周に歯が形成されている。なお、固定部材35cの内周の歯の数は、出力部材35bの外周の歯の数よりも、所定数(例えば2枚)多い。出力部材35bは、先端部23のケーシング部材61に相対回転不能に固定されている。
このように、入力部材35a、出力部材35b、及び固定部材35cは、何れも、中心及びその近傍が開口しているため、第1減速機35には中空部分が形成されていることとなる。
波動歯車装置は公知であるため、減速の原理については簡単に説明する。即ち、出力部材35bは入力部材35aによって楕円に弾性変形する。このとき、出力部材35bの楕円の長軸部分の端部では、出力部材35bと固定部材35cの歯が噛み合い、出力部材35bの楕円の短軸部分の端部では、出力部材35bと固定部材35cの歯が離間する。従って、入力部材35aを回転させることにより、歯の噛み合い位置が徐々に変化する。そして、入力部材35aが第1方向に1回転すると、出力部材35bと固定部材35cの歯の数の違いに一致する分だけ、出力部材35bが第2方向(第1方向の反対方向)に回転する。従って、入力部材35aに入力された回転速度を減速して、出力部材35bから出力できる。
先端部23には、回転ベース64及びクロスローラベアリング63が配置されている。
回転ベース64は、先端部23のうち、ケーシング部材61等に対して相対回転する部品(例えば、第2先端部23b、及び、第2回転駆動力を第2先端部23bに伝達する部品等)を支持する部材である。
クロスローラベアリング63は、ケーシング部材61等に固定されている部材と、ケーシング部材61等に対して相対回転する部材と、を連結する。具体的には、クロスローラベアリング63は、内輪63aと外輪63bを備える。内輪63aは、固定部材35cを介してケーシング部材61に相対回転不能に固定されている。外輪63bは、出力部材35bのフランジ部分とともに、回転ベース64に相対回転不能に固定されている。言い換えれば、外輪63b、出力部材35b、及び回転ベース64は、一体的に回転可能である。以上の構成により、第1回転駆動力を減速して、先端部23を第5回転軸線105を回転中心として回転させることができる。
次に、第2回転駆動力を伝達する構成を説明する。上述したように、第2モータ41が発生した第2回転駆動力は、第2ベルト43及び第2先端プーリ44を介して、伝達軸45に伝達される。伝達軸45は、上述した第1減速機35の中空部分を貫通するように配置されている。具体的には、入力部材35a、出力部材35b、及び固定部材35cが重なる部分を伝達軸45が貫通しており、伝達軸45の先端(第2先端部23bに近い側の端部)は、出力部材35bのフランジ状の部分の手前に位置している。つまり、第2減速機46の一部は、第1減速機35の出力部材35bの中空部分に入り込むように位置している。従って、軸方向に垂直な方向で見た図(図3)において、第1減速機35と第2減速機46が重なっている。
第2減速機46は、波動歯車装置であり、入力部材(ウェーブ・ジェネレータ)46a、出力部材(フレクスプライン)46b、及び固定部材(サーキュラ・スプライン)46cから構成されている。第2減速機46が第2回転速度を減速するための構成及びその原理は、第1減速機35と同じであるため、それらに関する説明は省略する。
入力部材46aには、伝達軸45がボルト等により相対回転不能に固定される。出力部材46bは円筒形ではなく、底部を有するカップ状である。出力部材46bの底部には、接続部材51を介して、第1ギア部材52が相対回転不能に固定されている。固定部材46cは、ボルト等により回転ベース64に相対回転不能に固定されている。
これにより、第2減速機46により減速された回転速度で、第1ギア部材52を回転させることができる。上述のように、第1ギア部材52は第2ギア部材53と噛み合っており、接続部材51及び第1ギア部材52はベベルギアとして構成されている。また、第2ギア部材53には、エンドエフェクタ取付部65がボルト等により相対回転不能に固定されている。
以上の構成により、第2回転駆動力を減速して、第2先端部23bを第6回転軸線106を回転中心として回転させることができる。
以上に説明したように、本実施形態のアームロボット1は、アーム部3と、アーム部3に接続される手首部4と、を備える。手首部4は、基端部21と、連結部22と、第1先端部23aと、第2先端部23bと、第1モータ31と、第1減速機35と、第2モータ41と、伝達軸45と、第2減速機46と、を備える。基端部21は、アーム部3に接続される。連結部22は、基端部21から先端側に延びる。第1先端部23aは、基端部21よりも先端側に配置され、連結部22によって基端部21に片持ち支持されており、基端部21に回転可能に取り付けられている。第2先端部23bは、第1先端部23aに対して回転可能に接続されており、エンドエフェクタ5を取付可能である。第1モータ31は、基端部21に配置され、第1先端部23aを回転させるための第1回転駆動力を発生する。第1減速機35は、第1先端部23aに配置され、中空部分を有しており、第1回転駆動力の回転速度を減速する。第2モータ41は、基端部21に配置され、第2先端部23bを回転させるための第2回転駆動力を発生する。伝達軸45は、第1先端部23aに配置され、第1減速機35の中空部分を貫通する。第2減速機46は、第1先端部23aに配置され、第1減速機35と同軸であって軸方向に沿って配置されており、伝達軸45を介して第2回転駆動力が伝達されており、第2回転駆動力の回転速度を減速して第2先端部23bに伝達する。
これにより、第1減速機35と第2減速機46を軸方向に沿って並べて配置することにより、片持ち支持される手首部4において、先端部23をコンパクトにすることができる。
本実施形態のアームロボット1は、第1減速機35の中空部分に第2減速機46の少なくとも一部が配置されており、第1減速機35と第2減速機46を軸方向に垂直な方向で見たときに、第1減速機35と第2減速機46が重なる。
これにより、第1減速機35と第2減速機46を更に集約して配置できるので、手首部4の先端部23を一層コンパクトにすることができる。
本実施形態のアームロボット1では、第1モータ31と第2モータ41は、手首長手方向に並べて配置されている。
これにより、第1モータ31と第2モータ41を高さ方向に並べる構成と比較して、基端部21の高さ方向のサイズをコンパクトにすることができる。
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
上記実施形態では、第1減速機35及び第2減速機46は、ともに波動歯車装置であるが、異なる構成の減速機であってもよい。
上記実施形態では、第1モータ31及び第2モータ41の高さ方向における位置は略一致するが、第1モータ31と第2モータ41の高さ方向における位置が大きく異なっていてもよい。
1 アームロボット
2 基台
3 アーム部
4 手首部
5 エンドエフェクタ
21 基端部
22 連結部
23 先端部
31 第1モータ
35 第1減速機
41 第2モータ
46 第2減速機

Claims (3)

  1. アーム部と、当該アーム部に接続される手首部と、を備えるアームロボットにおいて、
    前記手首部は、
    前記アーム部に接続される基端部と、
    前記基端部から先端側に延びる連結部と、
    前記基端部よりも先端側に配置され、前記連結部によって前記基端部に片持ち支持されており、当該基端部に回転可能に取り付けられている第1先端部と、
    前記第1先端部に対して回転可能に接続されており、エンドエフェクタを取付可能な第2先端部と、
    前記基端部に配置され、前記第1先端部を回転させるための第1回転駆動力を発生する第1モータと、
    前記第1先端部に配置され、中空部分を有しており、前記第1回転駆動力の回転速度を減速する第1減速機と、
    前記基端部に配置され、前記第2先端部を回転させるための第2回転駆動力を発生する第2モータと、
    前記第1先端部に配置され、前記第1減速機の前記中空部分を貫通する伝達軸と、
    前記第1先端部に配置され、前記第1減速機と同軸であって軸方向に沿って配置されており、前記伝達軸を介して第2回転駆動力が伝達されており、前記第2回転駆動力の回転速度を減速して前記第2先端部に伝達する第2減速機と、
    を備えることを特徴とするアームロボット。
  2. 請求項1に記載のアームロボットであって、
    前記第1減速機の前記中空部分に前記第2減速機の少なくとも一部が配置されており、前記第1減速機と前記第2減速機を前記軸方向に垂直な方向で見たときに、前記第1減速機と前記第2減速機が重なることを特徴とするアームロボット。
  3. 請求項1又は2に記載のアームロボットであって、
    前記連結部の長手方向を手首長手方向と称したときに、前記第1モータと前記第2モータは、前記手首長手方向に並べて配置されていることを特徴とするアームロボット。
JP2021012191A 2021-01-28 2021-01-28 アームロボット Active JP7492925B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021012191A JP7492925B2 (ja) 2021-01-28 2021-01-28 アームロボット
PCT/JP2022/003210 WO2022163789A1 (ja) 2021-01-28 2022-01-28 アームロボット
EP22746008.6A EP4286105A1 (en) 2021-01-28 2022-01-28 Arm robot
KR1020237024412A KR20230118997A (ko) 2021-01-28 2022-01-28 암 로봇
CN202280012121.0A CN116761698A (zh) 2021-01-28 2022-01-28 手臂机器人
US18/274,308 US20240091928A1 (en) 2021-01-28 2022-01-28 Arm robot

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021012191A JP7492925B2 (ja) 2021-01-28 2021-01-28 アームロボット

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022115552A true JP2022115552A (ja) 2022-08-09
JP7492925B2 JP7492925B2 (ja) 2024-05-30

Family

ID=82653467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021012191A Active JP7492925B2 (ja) 2021-01-28 2021-01-28 アームロボット

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20240091928A1 (ja)
EP (1) EP4286105A1 (ja)
JP (1) JP7492925B2 (ja)
KR (1) KR20230118997A (ja)
CN (1) CN116761698A (ja)
WO (1) WO2022163789A1 (ja)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019084608A (ja) 2017-11-06 2019-06-06 セイコーエプソン株式会社 ロボットおよびロボットシステム
CN208729826U (zh) 2018-06-14 2019-04-12 南京理工大学 一种二自由度工业机器人关节驱动装置
JP7101134B2 (ja) 2019-03-11 2022-07-14 ファナック株式会社 ロボット
JP6864729B2 (ja) * 2019-10-24 2021-04-28 株式会社スギノマシン 送り台装置および動力伝達装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20240091928A1 (en) 2024-03-21
JP7492925B2 (ja) 2024-05-30
CN116761698A (zh) 2023-09-15
WO2022163789A1 (ja) 2022-08-04
EP4286105A1 (en) 2023-12-06
KR20230118997A (ko) 2023-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4659098B2 (ja) 3自由度を有する姿勢変更機構を備えたパラレルリンクロボット
JP4232795B2 (ja) 平行リンク機構及び産業用ロボット
US9095982B2 (en) Drive apparatus and robot
JP5457922B2 (ja) 産業用ロボット
TWI461272B (zh) 機器人
US8893578B2 (en) Parallel robot provided with wrist section having three degrees of freedom
JPWO2004069493A1 (ja) 多関節マニピュレータ
JP5270449B2 (ja) ロボットの関節構造、及びそれを備えるロボット
JP5408840B2 (ja) 2軸回転型ポジショナー
JP6640821B2 (ja) ロボットの構造
US11230002B2 (en) Robot
US11453119B2 (en) Robot arm driving unit
KR19990022759A (ko) 산업용 로봇의 관절기구
WO2017169605A1 (ja) ロボット
JP2019162701A (ja) 駆動モータおよび減速機を備えるロボットの関節部の構造
JP2018015836A (ja) 駆動機構及びロボット
JP6277672B2 (ja) ロボット
WO2022163789A1 (ja) アームロボット
WO2018088445A1 (ja) 作業装置および双腕型作業装置
JP2015085446A (ja) ロボット
JP5394358B2 (ja) 3自由度を有する姿勢変更機構を備えたパラレルリンクロボット
WO2021230153A1 (ja) 手首装置及びロボット
JPS5837117B2 (ja) マニピユレ−タ等における関節
JP7456236B2 (ja) ロボット
WO2021059404A1 (ja) 垂直多関節ロボットおよび2軸ロボット

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20231129

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: 20240425

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240520