JP4469957B2 - Robot hand - Google Patents
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Description
本発明は、ロボットハンドに関するものであり、特に指先の位置と力を高精度に制御可能であるとともに、対象物を器用に操ることを必要とする場合などに好適に利用できるロボットハンドに関するものである。 The present invention relates to a robot hand, and more particularly to a robot hand that can control the position and force of a fingertip with high accuracy and can be suitably used when it is necessary to manipulate an object skillfully. is there.
ロボットハンドは、ロボットアームに比べ、空間スペースが非常に限られている。そのため、限られた空間スペースを有効に活用した種々のロボットハンドが発明されている。 The robot hand has a very limited space compared to the robot arm. For this reason, various robot hands that effectively use a limited space have been invented.
例えば、特許文献1では、アクチュエータをロボットハンドの指構造から離間した腕部に設け、アクチュエータをワイヤーを介してロボットハンドの指構造のリンクに接続することにより、関節を駆動している。
ワイヤーを用いた駆動方式は、ロボットハンドの小型化に非常に有効な手法であるものの、駆動するためにワイヤーを引っ張る際、ワイヤーが伸び縮みをするため、指先の位置や力を高精度に制御することが難しい問題があった。また、ワイヤーの伸び縮みにより、頻繁なメインテナンスが必要であるばかりか、ワイヤーの取り回しが複雑であるために、メインテナンス性が悪い問題もあった。
For example, in Patent Document 1, an actuator is provided on an arm portion separated from a finger structure of a robot hand, and the joint is driven by connecting the actuator to a link of the finger structure of the robot hand via a wire.
Although the drive system using wires is a very effective technique for miniaturization of robot hands, the position and force of the fingertips can be controlled with high precision because the wires stretch and contract when pulling to drive. There was a difficult problem to do. Further, due to the expansion and contraction of the wire, not only frequent maintenance is required, but also the problem of poor maintenance is caused by the complicated handling of the wire.
非特許文献1では、各リンクにアクチュエータと減速機構を備え、減速機構の出力を隣のリンクに接続することによりロボットハンドの指構造を構成している。
しかしながら、シリアル的にリンクを接続するために、指の根元部の2つの関節の軸を直交するができず、このため、人間の指と類似した運動が困難である問題があった。
In Non-Patent Document 1, each finger is provided with an actuator and a speed reduction mechanism, and the output of the speed reduction mechanism is connected to an adjacent link to constitute a finger structure of the robot hand.
However, in order to connect the links serially, the axes of the two joints at the base of the finger cannot be made orthogonal, and there is a problem that it is difficult to perform a movement similar to a human finger.
また、これらの問題を解決するため、非ワイヤー駆動でありながら、指の根元の2つの関節の軸が1点で直交するロボットハンドが、例えば、特許文献2や特許文献3に記載のように知られている。
特許文献2や特許文献3では、指の根元部の2つの関節を駆動するアクチュエータを掌に配置するとともに、傘歯車を用いた差動機構により指の根元部の2つの関節の軸を直交させている。これにより、人間の指と類似した運動が可能になっている。 In Patent Document 2 and Patent Document 3, an actuator that drives two joints at the base of the finger is arranged on the palm, and the axes of the two joints at the base of the finger are orthogonalized by a differential mechanism using a bevel gear. ing. This enables movement similar to a human finger.
しかしながら、特許文献2や特許文献3に記載されているロボットハンドでは、差動機構のバックラッシュやガタにより、指先の位置や力を高精度に制御することが難しい問題があった。 However, the robot hands described in Patent Document 2 and Patent Document 3 have a problem that it is difficult to control the position and force of the fingertip with high accuracy by backlash and backlash of the differential mechanism.
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、人間の指と類似した運動を可能にするために、指の根元の2つの関節の軸が1点で直交するロボットハンドを構築すると同時に、指先の位置と力を高精度に制御可能にするとともに、対象物を器用に操ることを可能にするため、バックラッシュやガタの少ないロボットハンドを提供することにある。 The present invention has been made to solve such a problem, and the object of the present invention is to make two joint axes at the base of the finger 1 in order to enable movement similar to that of a human finger. At the same time as constructing a robot hand that is orthogonal with respect to the point, the position and force of the fingertips can be controlled with high precision, and the robot hand with less backlash and backlash can be provided so that the object can be manipulated skillfully. There is.
前記目的を達成するため、本発明の第一の解決手段は、掌と中手の接合部に手根中手関節と、中手と基節の接合部に中手指節関節を供えたロボットハンドの指構造において、掌には、手根中手関節を駆動するための第一アクチュエータと第一駆動機構を備え、基節には、中手指節関節を駆動するための第二アクチュエータと第二駆動機構を備え、第一駆動機構は、第一アクチュエータの出力をハーモニック減速装置又は遊星歯車減速装置等からなる高減速比を達成する手段(本明細書においてはハーモニック減速装置又は遊星歯車減速装置等からなる高減速比を達成する手段を「高減速手段」という。以下同じ。)を備えた第一減速装置で減速した後、リンク機構を介して第一減速装置の出力を中手に伝達することにより、手根中手関節を駆動するように構成するとともに、第二駆動機構は、第二アクチュエータの出力を高減速手段を備えた第二減速装置で減速した後、第二減速装置の出力を中手に接合することにより、中手指節関節を駆動するように構成している。 In order to achieve the above object, a first solution of the present invention is a robot hand provided with a carpal joint at the joint between the palm and the middle hand and a metacarpophalangeal joint at the joint between the middle hand and the proximal joint. In this finger structure, the palm is provided with a first actuator and a first drive mechanism for driving the carpal metacarpal joint, and the proximal joint is provided with a second actuator and a second actuator for driving the metacarpal joint. A drive mechanism is provided, and the first drive mechanism is a means for achieving a high reduction ratio comprising an output of the first actuator, such as a harmonic speed reducer or a planetary gear speed reducer (in this specification, a harmonic speed reducer or a planetary gear speed reducer, etc. The means for achieving the high reduction ratio consisting of is referred to as “high reduction means” (the same applies hereinafter)), and then the output of the first reduction gear is transmitted to the middle hand via the link mechanism. Drive the carpal joint And the second drive mechanism decelerates the output of the second actuator with the second reduction gear having the high speed reduction means, and then joins the output of the second reduction gear to the middle. It is configured to drive the finger joints.
このような本発明の第一の解決手段によれば、2つのアクチュエータと2つの駆動機構をそれぞれ掌と基節に配置したことにより、ロボットハンドの指構造のように限られた空間(掌内部の空間に限らず基節内部の空間)を有効活用し、ロボットハンドの小型化が実現される。また、2つのアクチュエータと2つの駆動機構をそれぞれ掌と基節に配置したことにより、中手も小型化でき、加えて第一機構の出力をリンクアームを介して中手に伝達しているため、コンパクトでありながら、手根中手関節の軸と中手指節関節の軸が1点で直交する駆動機構が実現される。更に、高減速手段を備え第一機構の出力をリンク機構を介して中手に伝達すると同時に、高減速手段を備え第二機構の出力を直接、中手に接合することにより、バックラッシュやガタの少ない関節が実現される。 According to the first solution of the present invention, two actuators and two driving mechanisms are arranged on the palm and the base joint, respectively, so that a limited space (inside the palm structure) like the finger structure of the robot hand. The robot hand can be miniaturized by effectively utilizing the space inside the base joints. In addition, by arranging two actuators and two drive mechanisms on the palm and the base joint, respectively, the middle hand can be downsized, and in addition, the output of the first mechanism is transmitted to the middle hand via the link arm. Thus, a compact driving mechanism is realized in which the axis of the carpal joint and the joint of the metacarpophalangeal joint are orthogonal at one point. In addition, a high speed reduction means is provided to transmit the output of the first mechanism to the middle hand via the link mechanism, and at the same time, a high speed reduction means is provided to directly join the output of the second mechanism to the middle hand, thereby preventing backlash and backlash. Less joints are realized.
本発明の第二の解決手段は、第一の解決手段に加え、前記手根中手関節の関節可動範囲が、前記中手指節関節の関節可動範囲よりも広くなるように構成している。 In addition to the first solution means, the second solution means of the present invention is configured such that the joint movable range of the carpal metacarpal joint is wider than the joint movable range of the metacarpophalangeal joint.
このような本発明の第二の解決手段によれば、手根中手関節の関節可動範囲を中手指節関節の関節可動範囲よりも広くなるように構成している。このように可動範囲に差を持たせると、可動範囲の狭い中手指節関節を駆動するための第二アクチュエータと第二駆動機構は、可動範囲の広い手根中手関節を駆動するための第一アクチュエータと第一駆動機構に比べ、小型なアクチュエータと駆動機構で対応が可能となる。すなわち、可動範囲の広い手根中手関節を駆動するための第一アクチュエータと第一駆動機構を基節内部の空間に比べ空間スペースに余裕がある掌に配置するとともに、可動範囲の狭い中手指節関節を駆動するための第二アクチュエータと第二駆動機構を、掌内部の空間に比べ空間スペースに余裕がない基節に配置することが可能になる。これにより、ロボットハンドの指構造のように限られた空間をより有効に活用できるとともに、ロボットハンドの小型化も実現される。 According to such a second solution of the present invention, the joint movable range of the carpal joint is configured to be wider than the joint movable range of the metacarpophalangeal joint. In this way, when there is a difference in the movable range, the second actuator and the second drive mechanism for driving the metacarpophalangeal joint with a narrow movable range are the first actuator for driving the carpal metacarpal joint with a wide movable range. Compared with one actuator and the first drive mechanism, it is possible to cope with a small actuator and drive mechanism. In other words, the first actuator and the first drive mechanism for driving the carpal joint with a wide range of movement are placed on the palm where there is room in the space compared to the space inside the base joint, and the middle finger with a narrow range of movement It becomes possible to arrange the second actuator and the second drive mechanism for driving the articulated joint in a base joint having no space space compared to the space inside the palm. As a result, a limited space such as the finger structure of the robot hand can be used more effectively, and the robot hand can be downsized.
本発明の第三の解決手段は、ロボットハンドにおいて、第一の解決手段又は第二の解決手段に記載のロボットハンドの指構造を、少なくとも一指備えたことを特徴としている。 A third solving means of the present invention is characterized in that at least one finger of the robot hand finger structure described in the first solving means or the second solving means is provided in the robot hand.
本発明のロボットハンドの指構造によれば、指の根元の2つの関節の軸が1点で直交する小型なロボットハンドを構築することと、バックラッシュやガタの少ない小型なロボットハンドを構築することの両立が可能となる。これにより、特に空間スペースに余裕がないロボットハンドの指元関節に関しては、人間の指と類似した複雑な動作が可能であると同時に、指先の位置と力を高精度に制御も可能となる。また、本発明のロボットハンドの指構造を、少なくとも一指備えたロボットハンドにより、対象物を器用に操ることも可能となる。 According to the finger structure of the robot hand of the present invention, a small robot hand in which the axes of the two joints at the base of the finger are orthogonal at one point and a small robot hand with little backlash and backlash are constructed. It is possible to achieve both. As a result, for the finger joints of the robot hand, which has a particularly limited space, it is possible to perform a complex operation similar to that of a human finger and to control the position and force of the fingertip with high accuracy. In addition, the object can be skillfully manipulated by a robot hand having at least one finger structure of the robot hand of the present invention.
本発明に係るロボットハンドの指構造及び該指構造を備えたロボットハンドの最良の形態を図面を参照して以下に説明する。
図1、図2、図3は、それぞれ本発明を一態様で実施するロボットハンドの指の構造を示す斜視図、背面図、側面図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A finger structure of a robot hand according to the present invention and a best mode of a robot hand provided with the finger structure will be described below with reference to the drawings.
1, 2, and 3 are a perspective view, a rear view, and a side view, respectively, showing the structure of a finger of a robot hand that implements the present invention in one mode.
図1、図2、図3において、1は指、11は掌部、12は中手、13は基節、14は中節、15は末節、16はリンクアーム、21は手根中手関節、22は中手指節関節、23は近位指節間関節、24は遠位指節間関節、31は第一アクチュエータ、32は第二アクチュエータ、41は第一駆動機構、42は第二駆動機構、51は前記第一駆動機構41を構成する平歯車、52は前記第一駆動機構41を構成するハーモニックドライブ(登録商標)減速装置、53は前記第二駆動機構42を構成する平歯車、54は前記第二駆動機構42を構成するハーモニックドライブ(登録商標)減速装置である。
また、25は前記第一駆動機構41の出力回転軸、26は第一支軸、27は第二支軸である。
なお、図1においては、より人間の指と類似した運動ができるように、中節14、末節15、近位指節間関節23、遠位指節間関節24を有する構成にしているが、基節13と中節14と末節15を一体化した構造であっても、本発明は適用することができる。また、平歯車51、53の代わりにタイミングベルトであっても良く、さらに、ハーモニックドライブ(登録商標)減速装置52、54の代わりに高減速比を達成する手段であれば他の手段でも良く、例えば遊星歯車減速装置であっても良い。
1, 2, and 3, 1 is a finger, 11 is a palm, 12 is a middle hand, 13 is a proximal joint, 14 is a middle joint, 15 is a distal joint, 16 is a link arm, and 21 is a carpal joint. , 22 is a metacarpophalangeal joint, 23 is a proximal interphalangeal joint, 24 is a distal interphalangeal joint, 31 is a first actuator, 32 is a second actuator, 41 is a first drive mechanism, and 42 is a second drive. Mechanism, 51 is a spur gear constituting the first drive mechanism 41, 52 is a harmonic drive (registered trademark) reduction gear constituting the first drive mechanism 41, 53 is a spur gear constituting the second drive mechanism 42, Reference numeral 54 denotes a harmonic drive (registered trademark) speed reducer constituting the second drive mechanism 42.
Reference numeral 25 denotes an output rotation shaft of the first drive mechanism 41, 26 denotes a first support shaft, and 27 denotes a second support shaft.
In FIG. 1, the middle joint 14, the last joint 15, the proximal interphalangeal joint 23, and the distal interphalangeal joint 24 are configured so that a movement similar to that of a human finger can be performed. The present invention can be applied to a structure in which the base clause 13, the middle clause 14, and the end clause 15 are integrated. Further, a timing belt may be used instead of the spur gears 51 and 53, and another means may be used as long as it achieves a high reduction ratio instead of the harmonic drive (registered trademark) reduction gears 52 and 54. For example, a planetary gear reduction device may be used.
掌11と中手12は、回転可能に結合され、手根中手関節21を形成している。同様に、中手12と基節13は、回転可能に結合され、中手指先関節22を形成している。リンクアーム16は、平行リンク機構を形成するため2本設けられており、それぞれの一端部が第一駆動機構41の出力軸に設けられた第一支軸26を介して回転可能に軸支されるとともに、他端部が中節12に設けられた第二支軸27を介して回転可能に軸支されている。 The palm 11 and the metacarpal 12 are rotatably coupled to form a carpal metacarpal joint 21. Similarly, the middle hand 12 and the proximal joint 13 are rotatably coupled to form a middle fingertip joint 22. Two link arms 16 are provided to form a parallel link mechanism, and one end of each link arm 16 is rotatably supported via a first support shaft 26 provided on the output shaft of the first drive mechanism 41. In addition, the other end is rotatably supported via a second support shaft 27 provided in the middle joint 12.
掌11には、第一アクチュエータ31と第一駆動機構41が配置されている。第一アクチュエータ31の出力は、第一駆動機構41を構成する平歯車51を介して、第一駆動機構41を構成するハーモニックドライブ(登録商標)減速装置52の入力側の回転軸に伝達される。更に、ハーモニックドライブ(登録商標)減速装置52の出力側の回転軸、すなわち第一駆動機構の出力回転軸25に減速伝達された第一アクチュエータ31の出力は、リンクアーム16を介して、中節12に伝達される。すなわち、第一アクチュエータ31により、手根中手関節21を制御可能な構成になっている。 A first actuator 31 and a first drive mechanism 41 are disposed on the palm 11. The output of the first actuator 31 is transmitted to the rotary shaft on the input side of the harmonic drive (registered trademark) reduction gear 52 constituting the first drive mechanism 41 via the spur gear 51 constituting the first drive mechanism 41. . Further, the output of the first actuator 31 transmitted to the output rotation shaft 25 of the harmonic drive (registered trademark) reduction device 52, that is, the output rotation shaft 25 of the first drive mechanism, is transmitted via the link arm 16 to the middle section. 12 is transmitted. In other words, the first actuator 31 can control the carpal metacarpal joint 21.
図4は、第一アクチュエータ31により、手根中手関節21の関節角を、図3の姿勢から動かした状態を示している。 FIG. 4 shows a state where the joint angle of the carpal joint 21 is moved from the posture shown in FIG. 3 by the first actuator 31.
以上の説明の通り、第一アクチュエータ31の出力は、第一駆動機構41で減速されたのち、リンクアーム16を介して、中節12に伝達され、手根中手関節21を制御可能な構成になっている。第一駆動機構41の最終減速段を、高減速手段を備えた第一減速装置により減速しているため、仮に第一駆動機構41を構成する平歯車51にバックラッシュやガタが含まれていても、第一駆動機構41の出力はバックラッシュやガタの少ない機構を構成することが可能になっている。すなわち、平歯車51のバックラッシュやガタは、高減速手段で減速される際、減速比に比例して少なくなる。 As described above, the output of the first actuator 31 is decelerated by the first drive mechanism 41 and then transmitted to the middle joint 12 via the link arm 16 so that the carpal metacarpal joint 21 can be controlled. It has become. Since the final speed reduction stage of the first drive mechanism 41 is decelerated by the first reduction gear provided with the high speed reduction means, the spur gear 51 constituting the first drive mechanism 41 temporarily includes backlash and backlash. However, the output of the first drive mechanism 41 can constitute a mechanism with less backlash and backlash. That is, the backlash and backlash of the spur gear 51 are reduced in proportion to the reduction ratio when being decelerated by the high speed reduction means.
また、バックラッシュやガタを抑えた第一駆動機構41の出力を、リンクアーム16と第一支軸26と第二支軸27のセットを2セット使用し、平行リンク機構により中節12に伝達しているため、手根中手関節21をバックラッシュやガタの少ない関節に構成することが可能になっている。
なお、図7及び図8に示すように、リンクアーム16と第一支軸26と第二支軸27のセットを1セットのみ使用して、第一駆動機構41の出力を中節12に伝達をしても良い。その際、第一駆動機構41の出力軸25と第一支軸26との間の距離を、手根中手関節21の軸と第二支軸27の間の距離に比べ短くなるように構成すると、よりバックラッシュやガタの少ない機構を構成することが可能である。
また、本明細書において、リンクアーム16と第一支軸26と第二支軸27のセットを2セット使用した平行リンク機構及びリンクアーム16と第一支軸26と第二支軸27のセットを1セットのみ使用した単一リンク機構を総称して「リンク機構」という。
In addition, the output of the first drive mechanism 41 with reduced backlash and backlash is transmitted to the middle joint 12 by the parallel link mechanism using two sets of the link arm 16, the first support shaft 26, and the second support shaft 27. Therefore, it is possible to configure the carpal middle joint 21 as a joint with less backlash and backlash.
7 and 8, only one set of the link arm 16, the first support shaft 26, and the second support shaft 27 is used, and the output of the first drive mechanism 41 is transmitted to the middle joint 12. You may do it. At this time, the distance between the output shaft 25 of the first drive mechanism 41 and the first support shaft 26 is configured to be shorter than the distance between the axis of the carpal joint 21 and the second support shaft 27. Then, it is possible to configure a mechanism with less backlash and backlash.
In this specification, a parallel link mechanism using two sets of the link arm 16, the first support shaft 26 and the second support shaft 27, and a set of the link arm 16, the first support shaft 26 and the second support shaft 27. A single link mechanism using only one set is collectively referred to as a “link mechanism”.
基節13には、第二アクチュエータ32と第二駆動機構42が配置されている。第二アクチュエータ32の出力は、第二駆動機構42を構成する平歯車52を介して、第二駆動機構42を構成するハーモニックドライブ(登録商標)減速装置54の入力側の回転軸に伝達され、ハーモニックドライブ(登録商標)減速装置54の出力側の回転軸、すなわち第二駆動機構の出力回転軸は、中節12に接合されている。すなわち、第二アクチュエータ32により、中手指節関節22を制御可能な構成になっている。 A second actuator 32 and a second drive mechanism 42 are disposed on the base joint 13. The output of the second actuator 32 is transmitted to the rotary shaft on the input side of the harmonic drive (registered trademark) reduction gear 54 constituting the second drive mechanism 42 via the spur gear 52 constituting the second drive mechanism 42. The rotary shaft on the output side of the harmonic drive (registered trademark) reduction device 54, that is, the output rotary shaft of the second drive mechanism is joined to the middle clause 12. That is, the metacarpophalangeal joint 22 can be controlled by the second actuator 32.
図5は、第二アクチュエータ32により、中手指節関節22の関節角を、図2の姿勢から動かした状態を示している。 FIG. 5 shows a state in which the joint angle of the metacarpophalangeal joint 22 is moved from the posture of FIG. 2 by the second actuator 32.
以上の説明の通り、第二アクチュエータ32の出力は、第二駆動機構42で減速されると同時に、第二駆動機構42の出力軸は中節12に接合され、中手指節関節22を制御可能な構成になっている。第二駆動機構42の最終減速段を、高減速手段を備えた第二減速装置により減速しているため、仮に第二駆動機構42を構成する平歯車52にバックラッシュやガタが含まれていても、第二駆動機構42の出力はバックラッシュやガタの少ない機構を構成することが可能になっている。このような構成にしていることにより、中手指節関節22をバックラッシュやガタの少ない関節に構成することが可能になっている。すなわち、平歯車52のバックラッシュやガタは、高減速手段で減速される際、減速比に比例して少なくなる。 As described above, the output of the second actuator 32 is decelerated by the second drive mechanism 42, and at the same time, the output shaft of the second drive mechanism 42 is joined to the middle joint 12 to control the metacarpal joint 22. It is the composition. Since the final speed reduction stage of the second drive mechanism 42 is decelerated by the second reduction gear provided with the high speed reduction means, the spur gear 52 constituting the second drive mechanism 42 temporarily contains backlash and backlash. However, the output of the second drive mechanism 42 can constitute a mechanism with less backlash and backlash. With such a configuration, the metacarpophalangeal joint 22 can be configured as a joint with less backlash and backlash. That is, the backlash and backlash of the spur gear 52 are reduced in proportion to the reduction ratio when being decelerated by the high speed reduction means.
また、上記の通り、2つのアクチュエータと2つの駆動機構をそれぞれ掌と基節に配置したことにより、ロボットハンドの指構造のように限られた空間(掌内部の空間に限らず基節内部の空間)を有効活用することができ、ロボットハンドの小型化が実現可能になっている。同時に、2つのアクチュエータと2つの駆動機構をそれぞれ掌と基節に配置したことにより、中手も小型化でき、加えて第一機構の出力をリンク機構を介して中手に伝達しているため、コンパクトでありながら、手根中手関節の軸と中手指節関節の軸が1点で直交する駆動機構が実現可能となっている。 In addition, as described above, the two actuators and the two drive mechanisms are arranged on the palm and the base joint, respectively, so that the space limited like the finger structure of the robot hand (not limited to the space inside the palm but inside the base joint). Space) can be used effectively, and the robot hand can be downsized. At the same time, by arranging two actuators and two drive mechanisms on the palm and base, respectively, the middle hand can be reduced in size, and in addition, the output of the first mechanism is transmitted to the middle hand via the link mechanism. Although it is compact, it is possible to realize a drive mechanism in which the axis of the carpal metacarpal joint and the axis of the metacarpophalangeal joint are orthogonal at one point.
加えて、本発明では、図4と図5に示す通り、手根中手関節21の関節可動範囲を中手指節関節22の関節可動範囲よりも広くなるように構成している。このように可動範囲に差を持たせると、可動範囲の狭い中手指節関節22を駆動するための第二アクチュエータ32と第二駆動機構42は、可動範囲の広い手根中手関節21を駆動するための第一アクチュエータ31と第一駆動機構41に比べ、小型なアクチュエータと駆動機構で対応が可能となる。すなわち、可動範囲の広い手根中手関節21を駆動するための第一アクチュエータ31と第一駆動機構41を基節13内部の空間に比べ空間スペースに余裕がある掌11に配置するとともに、可動範囲の狭い中手指節関節22を駆動するための第二アクチュエータ32と第二駆動機構42を、掌11内部の空間に比べ空間スペースに余裕がない基節13に配置することが可能になる。これにより、ロボットハンドの指構造のように限られた空間をより有効に活用できるとともに、ロボットハンドをより小型化することが可能となる。 In addition, in the present invention, as shown in FIGS. 4 and 5, the joint movable range of the carpal metacarpal joint 21 is configured to be wider than the joint movable range of the metacarpophalangeal joint 22. When the movable range is thus different, the second actuator 32 and the second drive mechanism 42 for driving the metacarpophalangeal joint 22 having a narrow movable range drive the carpal metacarpal joint 21 having a wide movable range. Compared to the first actuator 31 and the first drive mechanism 41, the small actuator and the drive mechanism can be used. That is, the first actuator 31 and the first drive mechanism 41 for driving the carpal metacarpal joint 21 having a wide movable range are arranged on the palm 11 having a space space larger than the space inside the base joint 13 and movable. The second actuator 32 and the second drive mechanism 42 for driving the metacarpophalangeal joint 22 having a narrow range can be arranged on the base joint 13 having a small space compared to the space inside the palm 11. As a result, it is possible to more effectively utilize a limited space like the finger structure of the robot hand, and to further reduce the size of the robot hand.
図6は、本発明のロボットハンドの指構造を備えたロボットハンドを示す斜視図である。
本発明のロボットハンドの指構造を、少なくとも一指備えたロボットハンドにより、対象物を器用に操ることも可能となる。
FIG. 6 is a perspective view showing a robot hand having the finger structure of the robot hand of the present invention.
The object can be skillfully manipulated by the robot hand having at least one finger of the finger structure of the robot hand of the present invention.
1 指
11 掌部
12 中手
13 基節
14 中節
15 末節
16 リンクアーム
21 手根中手関節
22 中手指節関節
23 近位指節間関節
24 遠位指節間関節
25 第一駆動機構の出力回転軸
26 第一支軸
27 第二支軸
31 第一アクチュエータ
32 第二アクチュエータ
41 第一駆動機構
42 第二駆動機構
51 平歯車
52 ハーモニックドライブ(登録商標)減速装置
53 平歯車
54 ハーモニックドライブ(登録商標)減速装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 finger | toe 11 palm part 12 middle hand 13 base joint 14 middle joint 15 last joint 16 link arm 21 carpal middle wrist joint 22 middle hand joint joint 23 proximal interphalangeal joint 24 distal interphalangeal joint 25 of first drive mechanism Output rotation shaft 26 First support shaft 27 Second support shaft 31 First actuator 32 Second actuator 41 First drive mechanism 42 Second drive mechanism 51 Spur gear 52 Harmonic drive (registered trademark) reduction gear 53 Spur gear 54 Harmonic drive ( Registered trademark) reducer
Claims (3)
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