JP4397223B2 - Robot joint axis stopper - Google Patents

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Description

この発明は、ロボットの関節軸を挟む二つのリンクのうちの一方のリンクに設けられ、他方のリンクの固定部分に当接してそれら二つのリンクの前記関節軸周りの相対回動を機械的に規制するストッパに関するものである。   The present invention is provided on one of the two links sandwiching the joint axis of the robot and abuts against a fixed portion of the other link to mechanically rotate the two links around the joint axis. It relates to a stopper to be regulated.

ロボット、特に人型ロボットは、多くの関節軸を有しており、各関節軸は、動作範囲を確定するストッパを必要とする。位置出しのために関節軸を挟む二つのリンクのうちの一方に設けられたストッパが他方のリンクの固定部分に当たるまで関節軸を決められたトルクで動かし得るようにすることが本来のストッパの目的であるが、制御外の動作(誤動作)や設定ミス(人為的ミス)など予想外の動作でストッパが固定部分に当たってしまう場合もある。このような場合、ストッパで軸回転を受け止めきれればよいが、そうでないときはロボットのどこかの部分が破損することになる。   Robots, particularly humanoid robots, have many joint axes, and each joint axis requires a stopper that determines the operating range. The purpose of the original stopper is to allow the joint shaft to move with a predetermined torque until the stopper provided on one of the two links sandwiching the joint shaft for positioning comes into contact with the fixed portion of the other link However, the stopper may hit the fixed part due to an unexpected operation such as an operation outside the control (malfunction) or a setting error (human error). In such a case, it is sufficient that the shaft rotation can be received by the stopper, but if that is not the case, some part of the robot will be damaged.

しかしながら、予想外の動作を起こしたときにロボットの破損する部分が不特定であると、交換等に手間のかかる部分が破損した場合に、復旧・調整に時間を要してしまうという問題があった。   However, if the part of the robot that is damaged when an unexpected motion occurs is unspecified, there will be a problem that it takes time to recover and adjust if the part that is troublesome to replace is damaged. It was.

また、ストッパを一方のリンクの、他方のリンクの固定部分に向いた側からねじ込み固定している場合には、そのストッパの、リンクから出ている部分が折損してしまうと、リンク内にねじ込まれた部分がそこに残って除去が困難になり、復旧・調整にさらに時間を要してしまうという問題があった。   In addition, when the stopper is screwed and fixed from the side of one link facing the fixed part of the other link, if the part of the stopper protruding from the link breaks, it is screwed into the link. There was a problem that the removed part remained there and became difficult to remove, and it took more time for recovery and adjustment.

この発明は上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、この発明のロボットの関節軸用ストッパは、ロボットの関節軸を挟む二つのリンクのうちの一方のリンクに設けられ、他方のリンクの固定部分に当接してそれら二つのリンクの前記関節軸周りの相対回動を機械的に規制するストッパにおいて、前記一方のリンクに着脱可能に固定される基部と、前記他方のリンクの固定部分に当接する当接部と、前記基部と前記当接部との間に位置するとともにそれら基部および当接部よりも低い所定の強度を有する低強度部と、を具え、前記当接部が、前記基部から突出した凸部の根元部より先端側に位置する部分であり、前記低強度部が、前記凸部の根元部であり、前記凸部が、前記基部に圧入された軸状部材の、その基部から突出している部分であることを特徴とするものである。 An object of the present invention is to advantageously solve the above-mentioned problem, and the joint shaft stopper of the robot according to the present invention is provided on one of the two links sandwiching the joint shaft of the robot, and the other A stopper that abuts against a fixed portion of the link and mechanically restricts relative rotation of the two links around the joint axis, and a base portion that is detachably fixed to the one link, and A contact portion that contacts a fixed portion; and a low-strength portion that is positioned between the base portion and the contact portion and has a predetermined strength lower than those of the base portion and the contact portion. Is a portion located on the tip side of the base portion of the convex portion protruding from the base portion, the low-strength portion is the base portion of the convex portion, and the convex portion is press-fitted into the base portion. Projecting from its base And it is characterized in Oh Rukoto in part you are.

かかるこの発明のロボットの関節軸用ストッパによれば、位置出しのために関節軸を挟む二つのリンクのうちの一方に設けられたストッパが他方のリンクの固定部分に当たるまで関節軸を決められたトルクで動かす際には、そのトルクに耐える所定の強度を有する低強度部が破損せず持ちこたえて当該ストッパが本来の相対回動規制の役目を果たし、その一方、関節軸が予想外の動作を起こしたときには、他方のリンクの固定部分に当接する当接部からの曲げモーメントで低強度部が破損し、その破損により基部には過大な力が及ばないから、基部をリンクから容易に取り外して新しいストッパに交換することができるので、復旧・調整を短時間で容易に行うことができる。   According to the joint axis stopper of the robot of this invention, the joint axis can be determined until the stopper provided on one of the two links sandwiching the joint axis for positioning comes into contact with the fixed portion of the other link. When moving with torque, the low strength part with a predetermined strength that can withstand that torque will hold without being damaged, and the stopper will serve as a function of restricting relative rotation, while the joint shaft will behave unexpectedly. When raised, the low-strength part is damaged by the bending moment from the contact part that contacts the fixed part of the other link, and the base part is easily removed from the link. Since it can be replaced with a new stopper, restoration and adjustment can be easily performed in a short time.

また、この発明のロボットの関節軸用ストッパによれば、前記当接部は、前記基部から突出した凸部の根元部より先端側に位置する部分であり、前記低強度部は、前記凸部の根元部であって、根元部には応力集中が生ずるので、その応力集中の度合いを適宜に設定することで、低強度部を所望の低強度にすることができる。 Further , according to the joint shaft stopper of the robot of the present invention, the abutment portion is a portion located on a distal end side from a base portion of the convex portion protruding from the base portion, and the low-strength portion is the convex portion. Since the stress concentration occurs in the root portion, the low strength portion can be made to have a desired low strength by appropriately setting the degree of the stress concentration.

そして、この発明のロボットの関節軸用ストッパによれば、前記凸部は、前記基部に圧入された軸状部材の、その基部から突出している部分であるから、基部と別個に製造した軸状部材を基部に圧入することでストッパを製造できるので、個々の製造工程を単純化し得て、製造をより容易で安価にすることができる。 Then, according to the joint axis stopper of the robot of the present invention, the convex portion of the shaft-like member which is press-fitted to the base, because it is part projecting from its base, base and manufactured separately the axial Since the stopper can be manufactured by press-fitting the member into the base, each manufacturing process can be simplified, and the manufacturing can be made easier and less expensive.

以下に、この発明の実施の形態を実施例によって、図面に基づき詳細に説明する。ここに、図1は、人型ロボットの股関節軸に適用したこの発明のロボットの関節軸用ストッパの一実施例を示す斜視図、図2(a),(b)は、その人型ロボットの全体を示す正面図および側面図、図3および図4は、上記人型ロボットのフレーム構成を示す正面図および斜視図、図5は、上記人型ロボットの足首関節軸に適用したこの発明のロボットの関節軸用ストッパの一参考例を示す斜視図、そして図6(a),(b),(c),(d)は、この発明のロボットの関節軸用ストッパの他の一参考例を示す元の状態での平面図、側面図、斜視図、および破損状態での斜視図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the joint axis stopper of the robot of the present invention applied to the hip joint axis of the humanoid robot, and FIGS. 2A and 2B are views of the humanoid robot. FIG. 3 and FIG. 4 are a front view and a perspective view showing a frame configuration of the humanoid robot, and FIG. 5 is a robot of the present invention applied to an ankle joint axis of the humanoid robot. perspective view showing an example of a stopper of the joint axis, and FIG. 6 (a), (b) , (c), of another reference example of the stopper joint axis of the robot (d) is the present invention It is the top view in the original state shown, a side view, a perspective view, and a perspective view in a damaged state.

図2(a),(b)に示すように、上記人型ロボットは胴体1の下に二本の脚2を具え、それらの脚2で既知の方法により倒立振り子的に動的バランスをとりながら歩行するものである。この人型ロボットはまた、胴体1のロボット自身から見て左右に腕3を具えるとともに、胴体1上に頭4を具えている。   As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the humanoid robot has two legs 2 under the body 1, and these legs 2 balance the dynamics in an inverted pendulum by a known method. While walking. This humanoid robot also has arms 3 on the left and right as viewed from the robot itself of the body 1 and a head 4 on the body 1.

ここにおける胴体1は、腰の部分で互いに前後および左右回動可能に連結された上半部1aと下半部1bとからなり、図3および図4に示すように、上記胴体上半部1aのフレームは、アルミニウム合金の鋳造で形成された胴体外殻5と、その胴体外殻5に装着されたタワーバー6および二本のパイプフレーム7とを具えてなり、前後二分割式の胴体上半部カバー8の内側に配置されていて、その胴体外殻5の内部および後部左右側部は図示しない電装機器の搭載スペースとなっている。また、上記胴体下半部1bのフレーム12は、正面から見て略逆T字状をなすようにアルミニウム合金の鋳造で形成され、胴体下半部前カバー13および尻カバー14の内側に配置されていて、そのフレーム12のT字の腕の部分に相当する左右側部は、図示しない二つのバッテリユニットの搭載スペースとなっている。   The fuselage 1 here comprises an upper half 1a and a lower half 1b that are connected to each other at the waist so as to be able to rotate back and forth and to the left and right. As shown in FIGS. 3 and 4, the fuselage upper half 1a. The frame includes a fuselage outer shell 5 formed by casting an aluminum alloy, a tower bar 6 attached to the fuselage shell 5 and two pipe frames 7, and is divided into a front and rear split fuselage. The inside of the shell outer shell 5 and the left and right sides of the rear part are spaces for mounting electrical equipment (not shown). The frame 12 of the lower half 1b of the fuselage is formed by casting an aluminum alloy so as to form a substantially inverted T shape when viewed from the front, and is arranged inside the front cover 13 and the bottom cover 14 of the lower half of the fuselage. In addition, the left and right side portions corresponding to the T-shaped arm portion of the frame 12 serve as mounting spaces for two battery units (not shown).

そして、上記胴体下半部1bへの各脚2の付根である股関節は、図3および図4に示すように、上記フレーム12に対し股関節フレーム15を軸線Y周りに相対的に左右に回動させる股ヨー軸と、その股関節フレーム15に対し脚支持部材16を軸線R周りに相対的に左右に回動させる股ロール軸と、その脚支持部材16に対し脚2を軸線P周りに相対的に前後に回動させる股ピッチ軸との三つの関節軸を有している。   The hip joint, which is the root of each leg 2 to the lower half 1b of the trunk, rotates the hip joint frame 15 relatively to the left and right around the axis Y with respect to the frame 12, as shown in FIGS. A crotch yaw axis to be moved, a crotch roll axis to rotate the leg support member 16 left and right relative to the hip joint frame 15 about the axis R, and a leg 2 relative to the leg support member 16 about the axis P It has three joint axes with a crotch pitch axis that is rotated back and forth.

しかして上記脚支持部材16に対し脚2を軸線P周りに相対的に前後に回動させる股ピッチ軸に適用された、図1中符号17で示す上記実施例のロボットの関節軸用ストッパは、股ピッチ軸を挟む二つのリンクのうちの一方のリンクとしての脚支持部材16に設けられ、他方のリンクとしての脚2の固定部分であるストッパ20に当接してそれら脚支持部材16と脚2の軸線Pひいては股ピッチ軸周りの相対回動を機械的に規制するもので、一方のリンクとしての脚支持部材16の溝内に嵌め合わされてボルト18により脚支持部材16に着脱可能に固定される基部19と、他方のリンクとしての脚2のストッパ20に当接する当接部としての、ピン21の根元部より先端側に位置する部分である先端部と、その基部19とピン21の先端部との間に位置するとともにそれら基部19およびピン21の先端部よりも低い所定の強度を有する低強度部としての、ピン21の根元部とを具えており、ここにおけるピン21は、軸状部材として、基部19に開けられた孔内にその一端部を圧入固定されて、他端部側を基部19から突出させている。   Thus, the joint shaft stopper of the embodiment shown in FIG. 1 and applied to a crotch pitch shaft for rotating the leg 2 back and forth relatively around the axis P with respect to the leg support member 16 is as follows. The leg support member 16 serving as one of the two links sandwiching the crotch pitch axis is in contact with a stopper 20 which is a fixed portion of the leg 2 serving as the other link, and the leg support member 16 and the leg 2 mechanically restricts relative rotation about the axis P and thus the crotch pitch axis, and is fitted in the groove of the leg support member 16 as one link and fixed to the leg support member 16 by a bolt 18 so as to be detachable. A base portion 19, a contact portion that contacts the stopper 20 of the leg 2 as the other link, a tip portion that is a portion located on the tip side from the root portion of the pin 21, and the base portion 19 and the pin 21. Tip And a base portion of the pin 21 as a low strength portion having a predetermined strength lower than those of the base portion 19 and the tip portion of the pin 21, and the pin 21 here is a shaft-like member. One end of the base 19 is press-fitted and fixed in the hole formed in the base 19, and the other end is protruded from the base 19.

かかる実施例のロボットの関節軸用ストッパ17によれば、位置出しのために股ピッチ軸を挟む二つのリンクのうちの一方としての脚支持部材16に設けられたストッパ17のピン21の先端部が他方のリンクとしての脚2のストッパ20に当接するまで股ピッチ軸を決められたトルクで動かす際には、そのトルクに耐える所定の強度を有する低強度部としてのピン21の根元部が破損せず持ちこたえて当該ストッパ17が本来の相対回動規制の役目を果たし、その一方、股ピッチ軸が予想外の動作を起こしたときには、脚2のストッパ20に当接するピン21の先端部からの曲げモーメントでピン21の根元部が破損し、その破損により基部19には過大な力が及ばないから、ボルト18を緩めることで基部19を脚支持部材16から容易に取り外して新しいストッパ17に交換することができるので、復旧・調整を短時間で容易に行うことができる。   According to the joint shaft stopper 17 of the robot of this embodiment, the tip end portion of the pin 21 of the stopper 17 provided on the leg support member 16 as one of the two links sandwiching the crotch pitch shaft for positioning. When the crotch pitch axis is moved with a predetermined torque until it comes into contact with the stopper 20 of the leg 2 as the other link, the root portion of the pin 21 as a low strength portion having a predetermined strength that can withstand that torque is broken. If the crotch pitch axis causes an unexpected movement, the stopper 17 functions as an original relative rotation restriction by holding it up, but from the tip of the pin 21 that contacts the stopper 20 of the leg 2. The base portion of the pin 21 is damaged by the bending moment, and the base portion 19 is not subjected to excessive force due to the breakage. Therefore, the base portion 19 can be easily removed from the leg support member 16 by loosening the bolt 18. It is possible to replace it with a new stopper 17 is removed, it is possible to easily perform the recovery and adjustment in a short period of time.

しかも、この実施例のロボットの関節軸用ストッパ17によれば、当接部は、ピン21の、基部19から突出した部分(凸部)の根元部より先端側に位置する部分である先端部であり、低強度部は、そのピン21の突出した部分の根元部であるから、根元部には応力集中が生ずるので、その応力集中の度合いを適宜に設定することで、低強度部を所望の低強度にすることができる。   Moreover, according to the joint axis stopper 17 of the robot of this embodiment, the abutment portion is a tip portion that is a portion located on the tip side of the root portion of the portion (protrusion portion) of the pin 21 protruding from the base portion 19. Since the low-strength portion is the root portion of the protruding portion of the pin 21, stress concentration occurs in the root portion. Therefore, the low-strength portion is desired by appropriately setting the degree of stress concentration. Of low strength.

さらに、この実施例のロボットの関節軸用ストッパ17によれば、上記凸部は、基部19に圧入されたピン21の、その基部19から突出している部分であるから、基部19と別個に製造したピン21を基部19に圧入することでストッパ17を製造できるので、個々の製造工程を単純化し得て、製造をより容易で安価にすることができる。   Furthermore, according to the joint shaft stopper 17 of this embodiment, the convex portion is a portion of the pin 21 that is press-fitted into the base portion 19 and protrudes from the base portion 19, and thus is manufactured separately from the base portion 19. Since the stopper 17 can be manufactured by press-fitting the pin 21 into the base portion 19, the individual manufacturing steps can be simplified, and the manufacturing can be made easier and less expensive.

図5は、上記人型ロボットの足首関節軸に適用したこの発明のロボットの関節軸用ストッパの一参考例を示し、ここにおける足首関節は、脚2に対し足首フレーム9を軸線p周りに相対的に前後に回動させる足首ピッチ軸と、その足首フレーム9に対し足10を軸線r周りに相対的に左右に回動させる足首ロール軸との二つの関節軸を有している。 FIG. 5 shows a reference example of the joint axis stopper of the robot of the present invention applied to the ankle joint axis of the humanoid robot. The ankle joint in this case is relative to the leg 2 with the ankle frame 9 around the axis p. In particular, it has two joint axes: an ankle pitch axis that pivots back and forth, and an ankle roll axis that pivots the foot 10 to the left and right relative to the ankle frame 9 around the axis r.

そして、図5中符号22で示すこの参考例の二個のストッパの一方(図5中右側のストッパ22)は、脚2に対し上記足首フレーム9を軸線p周りに相対的に前後に回動させる足首ピッチ軸に適用され、足首ピッチ軸を挟む二つのリンクのうちの一方のリンクとしての足首フレーム9に設けられ、他方のリンクとしての脚2の固定部分であるストッパ24に当接してそれら足首フレーム9と脚2の軸線pひいては足首ピッチ軸周りの相対回動を機械的に規制するもので、一方のリンクとしての足首フレーム9のフランジに設けられたねじ孔内にストッパ24に向く側と反対の側からねじ込まれて着脱可能に固定される基部23と、他方のリンクとしての脚2のストッパ24に当接する当接部としての、ピン25の根元部より先端側に位置する部分である先端部と、その基部23とピン25の先端部との間に位置するとともにそれら基部23およびピン25の先端部よりも低い所定の強度を有する低強度部としての、ピン25の根元部とを具えており、ここにピン25は基部23と一体に形成されている。なお、他方のストッパ22は、上記足首ロール軸に適用されたものである。 Then, one of the two stoppers of this reference example indicated by reference numeral 22 in FIG. 5 (the stopper 22 on the right side in FIG. 5) pivots the ankle frame 9 relatively back and forth around the axis p with respect to the leg 2. Applied to the ankle pitch axis to be provided, provided on the ankle frame 9 as one of the two links sandwiching the ankle pitch axis, and in contact with a stopper 24 which is a fixed portion of the leg 2 as the other link The axis p of the ankle frame 9 and the leg 2 and thus the relative rotation around the ankle pitch axis is mechanically restricted, and the side facing the stopper 24 in the screw hole provided in the flange of the ankle frame 9 as one link The base 23 is detachably fixed by being screwed in from the opposite side, and is located on the distal end side from the base portion of the pin 25 as a contact portion that contacts the stopper 24 of the leg 2 as the other link. And the base of the pin 25 as a low strength portion located between the base 23 and the tip of the pin 25 and having a predetermined strength lower than those of the base 23 and the pin 25. The pin 25 is formed integrally with the base 23. The other stopper 22 is applied to the ankle roll shaft.

この参考例のストッパ22も、先の実施例と同様、通常時はピン25の根元部が破損せずに持ちこたえるが、足首ピッチ軸や足首ロール軸が予想外の動作を起こしたときには、脚2のストッパ20等に当接するピン25の先端部からの曲げモーメントでピン25の根元部が破損し、その破損により基部23には過大な力が及ばないから、基部23を緩めることで足首フレーム9から容易に取り外して新しいストッパ22に交換することができるので、復旧・調整を短時間で容易に行うことができる。 Similarly to the previous embodiment, the stopper 22 of this reference example can be held without damage to the root portion of the pin 25 under normal conditions. However, when the ankle pitch axis or the ankle roll axis causes an unexpected motion, The base portion of the pin 25 is damaged by the bending moment from the tip portion of the pin 25 abutting against the stopper 20 or the like, and the base portion 23 is not subjected to excessive force by the damage. 9 can be easily removed and replaced with a new stopper 22, so that recovery and adjustment can be easily performed in a short time.

図6は、ストッパの基部を一方のリンクの、他方のリンクの固定部分に向いた側からねじ込み固定している場合に用いて好適な、この発明のロボットの関節軸用ストッパの他の一参考例を示し、図6中符号26で示すこの参考例のストッパにおいては、一方のリンクにねじ込まれる基部27と、他方のリンクの固定部分に根元部より先端側の部分が当接部として当接するピン28とが一体で形成され、そのピン28の先端面に、ストッパのねじ込み装着時にマイナスドライバの先端と掛合する横断方向溝28aが形成されるとともに、そのピン28の、低強度部としての根元部に互いに直交する二本の横断方向(直径方向)貫通孔29を有している。 FIG. 6 shows another reference of the joint shaft stopper of the robot according to the present invention, which is suitable for use when the base portion of the stopper is screwed and fixed from the side of one link facing the fixing portion of the other link. In the stopper of this reference example shown by reference numeral 26 in FIG. 6, the base portion 27 screwed into one link and the fixed portion of the other link abut the portion on the tip side from the root portion as a contact portion. The pin 28 is integrally formed, and a transverse groove 28a that engages with the tip of the minus driver when the stopper is screwed is formed on the tip surface of the pin 28, and the root of the pin 28 as a low-strength portion is formed. The part has two transverse (diameter direction) through-holes 29 orthogonal to each other.

この参考例のストッパ26によれば、先の実施例と同様、通常時はピン28の根元部が破損せずに持ちこたえるが、関節軸が予想外の動作を起こしたときには、他方のリンクの固定部分に当接するピン28の先端部からの曲げモーメントでピン28の根元部の横断方向貫通孔29付近が応力集中により破損し、その破損により基部27には過大な力が及ばないから、基部27を緩めることで上記一方のリンクから容易に取り外して新しいストッパ26に交換することができるので、復旧・調整を短時間で容易に行うことができる。 According to the stopper 26 of this reference example , as in the previous embodiment, the root portion of the pin 28 is normally held without being damaged, but when the joint shaft causes an unexpected motion, the other link The bending moment from the tip of the pin 28 that contacts the fixed portion breaks the vicinity of the transverse through-hole 29 at the base of the pin 28 due to stress concentration, and the base 27 is not subjected to excessive force due to the breakage. By loosening 27, it can be easily removed from the one link and replaced with a new stopper 26, so that recovery and adjustment can be easily performed in a short time.

しかもこの参考例のストッパ26によれば、横断方向貫通孔29の部分で応力集中により折損すると、図6(d)に示すように、横断方向貫通孔29が横断方向溝(便宜上同一符号で示す)29となって、上記一方のリンクの、他方のリンクの固定部分に向いた側に露出するから、その溝に通常のマイナスドライバの先端を掛けて回すだけで、そのストッパ26の基部27を容易に除去することができる。また、横断方向貫通孔29の内径を変えたり本数を増減したりすることにより、低強度部が有する強度を容易に変えることができる。 Moreover, according to the stopper 26 of this reference example , when the transverse through-hole 29 breaks due to stress concentration, the transverse through-hole 29 is shown in the transverse groove (same reference numeral for convenience) as shown in FIG. 29) and exposed to the side of the one link that faces the fixed part of the other link, so that the base 27 of the stopper 26 can be moved by simply turning the groove with the tip of a normal flat-blade screwdriver. It can be easily removed. Further, the strength of the low-strength portion can be easily changed by changing the inner diameter of the transverse through-hole 29 or increasing / decreasing the number thereof.

以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上記例に限定されるものでなく、例えば、この発明のロボットの関節軸用ストッパは、上記例の関節軸以外の関節軸にも適用することができ、人型ロボット以外のロボットの関節軸にも適用することができる。   Although the present invention has been described based on the illustrated example, the present invention is not limited to the above example. For example, the joint axis stopper of the robot of the present invention can be applied to a joint axis other than the joint axis of the above example. It can be applied to joint axes of robots other than humanoid robots.

かくしてこの発明のロボットの関節軸用ストッパによれば、関節軸が予想外の動作を起こしたときには、他方のリンクの固定部分に当接する当接部からの曲げモーメントで低強度部が破損し、その破損により基部には過大な力が及ばないから、基部をリンクから容易に取り外して新しいストッパに交換することができるので、復旧・調整を短時間で容易に行うことができる。
また、前記当接部は、前記基部から突出した凸部の根元部より先端側に位置する部分であり、前記低強度部は、前記凸部の根元部であって、根元部には応力集中が生ずるので、その応力集中の度合いを適宜に設定することで、低強度部を所望の低強度にすることができる。
そして、前記凸部は、前記基部に圧入された軸状部材の、その基部から突出している部分であるから、基部と別個に製造した軸状部材を基部に圧入することでストッパを製造できるので、個々の製造工程を単純化し得て、製造をより容易で安価にすることができる。
Thus, according to the joint shaft stopper of the robot of the present invention, when the joint shaft causes an unexpected operation, the low-strength portion is damaged by the bending moment from the contact portion that contacts the fixed portion of the other link, Since an excessive force is not exerted on the base due to the breakage, the base can be easily removed from the link and replaced with a new stopper, so that recovery and adjustment can be easily performed in a short time.
The abutting portion is a portion positioned on the tip side from the base portion of the convex portion protruding from the base portion, and the low-strength portion is a root portion of the convex portion, and stress concentration is applied to the base portion. Therefore, the low strength portion can be made to have a desired low strength by appropriately setting the degree of stress concentration.
And since the said convex part is a part which protrudes from the base part of the shaft-shaped member press-fitted in the said base, since a shaft-shaped member manufactured separately from the base can be press-fitted into the base, a stopper can be manufactured. , Individual manufacturing processes can be simplified, making manufacturing easier and less expensive.

人型ロボットの股関節軸に適用したこの発明のロボットの関節軸用ストッパの一実施例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one Example of the stopper for joint axes of the robot of this invention applied to the hip joint axis of a humanoid robot. (a),(b)は、上記人型ロボットの全体を示す正面図および側面図である。(A), (b) is the front view and side view which show the whole said humanoid robot. 上記人型ロボットのフレーム構成を示す正面図である。It is a front view which shows the frame structure of the said humanoid robot. 上記人型ロボットのフレーム構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the frame structure of the said humanoid robot. 上記人型ロボットの足首関節軸に適用したこの発明のロボットの関節軸用ストッパの一参考例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one reference example of the stopper for joint axes of the robot of this invention applied to the ankle joint axis of the humanoid robot. (a),(b),(c),(d)は、この発明のロボットの関節軸用ストッパの他の一参考例を示す元の状態での平面図、側面図、斜視図、および破損状態での斜視図である。(A), (b), (c), (d) is a plan view, a side view, a perspective view, and a breakage in an original state showing another reference example of the joint shaft stopper of the robot of the present invention. It is a perspective view in a state.

符号の説明Explanation of symbols

1 胴体
1a 胴体上半部
1b 胴体下半部
2 脚
3 腕
4 頭
5 胴体外殻
6 タワーバー
7 パイプフレーム
8 胴体上半部カバー
9 足首フレーム
10 足
12 胴体下半部用フレーム
13 胴体下半部前カバー
14 尻カバー
15 股関節フレーム
16 脚支持部材
17,22,26 関節軸用ストッパ
18 ボルト
19,23,27 基部
20,24 ストッパ
21,25,28 ピン
P,p ピッチ軸線
R,r ロール軸線
Y ヨー軸線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Body 1a Upper body half 1b Lower body half 2 Leg 3 Arm 4 Head 5 Body shell 6 Tower bar 7 Pipe frame 8 Body upper half cover 9 Ankle frame 10 Feet 12 Body lower half frame 13 Body lower half Front cover 14 Butt cover 15 Hip joint frame 16 Leg support member 17, 22, 26 Joint shaft stopper 18 Bolt 19, 23, 27 Base 20, 24 Stopper 21, 25, 28 Pin P, p Pitch axis R, r Roll axis Y yaw axis

Claims (1)

ロボットの関節軸を挟む二つのリンクのうちの一方のリンクに設けられ、他方のリンクの固定部分に当接してそれら二つのリンクの前記関節軸周りの相対回動を機械的に規制するストッパにおいて、
前記一方のリンクに着脱可能に固定される基部と、
前記他方のリンクの固定部分に当接する当接部と、
前記基部と前記当接部との間に位置するとともにそれら基部および当接部よりも低い所定の強度を有する低強度部と、を具え
前記当接部が、前記基部から突出した凸部の根元部より先端側に位置する部分であり、
前記低強度部が、前記凸部の根元部であり、
前記凸部が、前記基部に圧入された軸状部材の、その基部から突出している部分であることを特徴とする、ロボットの関節軸用ストッパ。
A stopper provided on one of the two links sandwiching the joint axis of the robot and mechanically restricting the relative rotation of the two links around the joint axis by contacting a fixed portion of the other link ,
A base that is detachably fixed to the one link;
A contact portion that contacts the fixed portion of the other link;
A low-strength portion located between the base portion and the contact portion and having a predetermined strength lower than those of the base portion and the contact portion ,
The contact portion is a portion located on the tip side from the base portion of the convex portion protruding from the base portion,
The low-strength portion is a root portion of the convex portion;
The convex portion is, the shaft-like member which is press-fitted to the base, and wherein the Oh Rukoto in portion projecting from its base, stopper joint axis of the robot.
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