JP5365989B2 - ワーク設置装置を備えた搬送ロボットと設置方法及び持ち上げ方法 - Google Patents

Description

本発明は、生産システムにおけるワーク設置装置を備えた搬送ロボットと設置方法及び持ち上げ方法に関する。

生産システムにおいて、あるワーク（例えば部品）を別の部材（例えば、本体や治具）まで搬送し、その部材に設置することが頻繁に行われる。
この場合、ワーク搬送装置およびワークが設置される部材（以下、「被設置部材」と呼ぶ）は、その機能上、ワーク搬送装置はワークを確実に把持・搬送する必要があり、被設置部材は正確に位置決めする必要がある。
そのため、ワーク、ワーク搬送装置および被設置部材が高い剛性を有している（例えば金属製）場合、ワークを被設置部材に設置する際に、剛性の高い部材同士（ワーク、ワーク搬送装置および被設置部材）が接触するので、ワークが引っ掛かってかじる、或いはワークや被設置部材に過剰な力がかかるなどの問題が発生する。

そこで、このような問題を回避するためには、ワークと被設置部材の自動設置は、例えば被設置部材の近傍に専用の位置出し装置を設け、ワーク搬送装置がワークをおおまかな位置に位置決めした後に、位置出し装置を当接させることでワークの厳密な位置出しを行っていた。

しかし、このような自動設置は、ワークを搬送するワーク搬送装置の他に、専用の位置出し装置として、クランプ、プッシャ、センタリング装置などを必要とするため、設備が大掛かりとなり、かつ可動部が多く、故障やメンテナンスのため、稼動率が低い問題点があった。

そこで、専用の位置出し装置を用いずに、ワークと被設置部材の自動設置を行うため、例えば、特許文献１、２の手段が既に提案されている。

特許文献１は、軸芯及び位相を合わせなければ組立てることのできない部品を、確実かつ迅速に組立てることを目的とする。
そのため、この装置は、図１に示すように、部品の押圧力をコンプライアンス機構５６に作用させ、この力を力覚センサ５７で計測することにより軸芯ずれ方向と軸芯ずれ量を演算し、この演算情報を利用して、部品を把持したロボット５８と位置決め機構５３を相対的に移動させて軸芯合わせを行い、一度に軸芯が合わない場合は部品の押圧を一度解除して上記の軸芯合わせを行うものである。
なおこの図で、５１は第１部品、５２は第２部品、５４はチャック機構、５５は連結機構である。

特許文献２は、直交座標系上でソフトフロート機能をロボットに実現することを目的とする。
そのため、この方法は、特別な制御アルゴリズムを実装して、直交座標系上で柔らかさが調節可能なサーボ系を構成するものである。

特許第３２８８５１８号公報、「部品自動組立方法及び部品自動組立装置」 特開２００５−２１９２０５号公報、「直交座標系上で柔らかさが調節可能なサーボ系」

上述した特許文献１では、被設置部材の位置が固定の場合、搬送装置側に過剰な力を免れる機構、すなわち力覚センサ５７やコンプライアンス機構５６など倣い機構を設置する必要がある。そのため、把持機構（例えばロボットハンド）が大きく重くなる問題点があった。

また特許文献２では、被設置部材の位置が固定の場合、治具との接触力を検知して、その力に応じて動作させる倣い制御を実現するため、特別な制御アルゴリズムを実装する必要があり、制御負荷が大きく、動作が緩慢になる問題点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、専用の位置出し装置を用いずに、ワークと被設置部材の自動設置を行うことができ、搬送装置側に過剰な力を免れる機構が不要であり把持機構（例えばロボットハンド）を小型・軽量化でき、かつ特別な制御アルゴリズムが不要であり制御負荷を小さくできるワーク設置装置を備えた搬送ロボットと設置方法及び持ち上げ方法を提供することにある。

本発明によれば、ワークが鉛直な軸線とワーク下端より上方に下面が水平な鍔部とを有し、
前記ワークが設置される被設置部材が、前記ワーク下端と嵌合する嵌合部をその上端部に有し、該嵌合部には案内テーパ面が設けられており、
前記ワークを被設置部材まで搬送して被設置部材に設置するワーク設置装置を備えた搬送ロボットであって、
３次元的に移動可能な把持機構に取り付けられ、水平方向に移動可能であり、その間にワークの前記鍔部を開放可能に把持可能な複数のツメ部材と、
該複数のツメ部材を互いに連動して水平反対方向に駆動する開閉アクチュエータとを備え、
前記ツメ部材は、鍔部の前記水平下面を支持する水平な支持面と、鍔部の外面又は上縁部を把持する把持面とを有し、
さらに、前記把持機構を３次元的に移動するロボットと、指令信号によりロボットを３次元的に数値制御する制御装置とを備え、ロボットは、制御装置からの指令信号により、
（Ａ） ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持し、かつワークの鍔部の外面又は上縁部を複数のツメ部材の把持面で把持して、ワークを３次元的に移動し、ワークの下面を被設置部材の嵌合部の案内テーパ内まで搬送し、
（Ｂ） ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持したまま、複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、鍔部の外面又は上縁部と複数のツメ部材の把持面との間に所定の隙間を形成し、
（Ｃ） 前記隙間の範囲でワークが自由に水平移動かつ鉛直移動できる状態で、ワーク下端が被設置部材に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に下降させて、ワーク下端を被設置部材の嵌合部に組み付け、
（Ｄ） 次いで、複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、その間の鍔部を開放する、ことを特徴とするワーク設置装置を備えた搬送ロボットが提供される。

本発明の好ましい実施形態によれば、前記ツメ部材の把持面は、前記鍔部の外面と当接する鉛直面又は鍔部の上縁部と当接するテーパ面である。

また本発明によれば、ワークが鉛直な軸線とワーク下端より上方に下面が水平な鍔部とを有し、
前記ワークが設置される被設置部材が、前記ワーク下端と嵌合する嵌合部をその上端部に有し、該嵌合部には案内テーパ面が設けられており、
前記ワークを被設置部材まで搬送して被設置部材に設置するワーク設置方法であって、
（Ａ） ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持し、かつワークの鍔部の外面又は上縁部を複数のツメ部材の把持面で把持して、ワークを３次元的に移動し、ワークの下面を被設置部材の嵌合部の案内テーパ内まで搬送し、
（Ｂ） ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持したまま、複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、鍔部の外面又は上縁部と複数のツメ部材の把持面との間に所定の隙間を形成し、
（Ｃ） 前記隙間の範囲でワークが自由に水平移動できる状態で、ワーク下端が被設置部材に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に下降させて、ワーク下端を被設置部材の嵌合部に組み付け、
（Ｄ） 次いで、複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、その間の鍔部を開放する、ことを特徴とするワーク設置方法が提供される。

また本発明によれば、ワークが鉛直な軸線とワーク下端より上方に下面が水平な鍔部とを有し、
前記ワークが設置される被設置部材が、前記ワーク下端と嵌合する嵌合部をその上端部に有し、該嵌合部には案内テーパ面が設けられており、
前記被設置部材に組み付けられたワークを持ち上げるワーク持ち上げ方法であって、
（Ａ） 複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、鍔部の外面と複数のツメ部材の把持面との間に所定の隙間を形成し、
複数のツメ部材をワークが設置された被設置部材の上方まで３次元的に移動し、
（Ｂ） 被設置部材に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に下降させて、複数のツメ部材を鍔部の外側に位置決めし、
（Ｃ） 次いで、複数のツメ部材を互いに連動して水平内方に駆動して、鍔部の外面又は上縁部と複数のツメ部材の把持面との間に所定の隙間を形成し、該隙間の範囲でワークが自由に水平移動かつ鉛直移動できる状態とし、
（Ｄ） ワーク下端が被設置部材に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に上降させて、ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持したまま、ワーク下端を被設置部材の嵌合部から持ち上げる、ことを特徴とするワーク持ち上げ方法が提供される。

上記本発明の装置および方法によれば、把持機構に取り付けられた複数のツメ部材が、開閉アクチュエータにより互いに連動して水平反対方向に駆動され、各ツメ部材は、鍔部の水平な下面を支持する水平な支持面と、鍔部の外面又は上縁部を把持する把持面とを有するので、ワークの鍔部を複数のツメ部材の水平な支持面と把持面で把持して、ワークを３次元的に搬送できる。
特にワークを高速搬送するときは、ツメ部材を閉じてワークを確実に把持することができる。

また、ワークの下面を被設置部材の嵌合部の案内テーパ内まで搬送した後に、複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、鍔部の外面又は上縁部と複数のツメ部材の把持面との間に所定の隙間を形成することにより、ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持したまま、前記隙間の範囲でワークが自由に水平移動できる状態にできる。
すなわち、ワークの重量を支持する水平面と、鍔部の外面又は上縁部を把持する把持面を持つ複数のツメ部材でワークを把持し、ワークを被設置部材（例えば置き治具）に設置するときにはツメ部材を少し緩めることで、ツメ部材の間でワークの「遊び」を作ることができる。

次いで、前記隙間の範囲でワークが自由に水平移動できる状態で、ワーク下端が被設置部材に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に下降させて、ワーク下端を被設置部材の嵌合部に設置することにより、搬送装置および被設置部材（例えば置き治具）に過剰な力が加わらないように、正確な位置決め動作が可能である。

従って、本発明によれば、専用の位置出し装置を用いずに、ワークと被設置部材の自動設置をスムーズに行うことができ、搬送装置側に過剰な力を免れる機構が不要であり把持機構を小型・軽量化でき、かつ制御がシンプルであり、制御負荷を小さくできる。

特許文献１の装置の模式図である。 本発明のワーク設置装置を備えた搬送ロボットの全体構成図である。 本発明のワーク設置装置の構成図である。 本発明のワーク設置装置の作動説明図である。 ツメ部材の第１実施形態を示す図である。 ツメ部材の第２実施形態を示す図である。

以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

図２は、本発明のワーク設置装置を備えた搬送ロボットの全体構成図である。この図において、１はワーク、２は置き治具、３はテーブル、４はロボット、５は把持機構（例えばロボットハンド）、１０は本発明のワーク設置装置である。

置き治具２は、ワーク１が設置される被設置部材であり、テーブル３の上面の所定位置に正確に位置決めされている。以下、置き治具２を「被設置部材２」と呼ぶ。

ロボット４は、この例では、多関節ロボットであるが、本発明はこれに限定されず、その他のロボットであってもよい。
またこの図において、６は制御装置であり、指令信号によりロボット４を３次元的に数値制御し、把持機構５を３次元的に移動するようになっている。

この例において、ロボット４は、制御装置６からの指令信号により、例えば、図示しない支持台上に置かれたワーク１を把持機構５に取り付けられたワーク設置装置１０で把持し、ワーク１を予め定められた搬送経路に沿って数値制御により３次元的に搬送し、テーブル３の上面の所定位置に正確に位置決めされている被設置部材２に設置するようになっている。

図３は、本発明のワーク設置装置の構成図である。

この図において、ワーク１は、本体１ａと鍔部１ｂとからなる。
本体１ａは、鉛直な軸線Ｚ−Ｚを有する。また、鍔部１ｂは、ワーク下端１ｄより上方に設けられ、その下面１ｃが水平に構成されている。鍔部１ｂのワーク下端１ｄからの位置は、後述するツメ部材１２の作動に支障のないように設定するのがよい。
なおこの例において、本体１ａは円筒形または中空円筒形であり、鍔部１ｂはリング状である。

この図において、ワーク１が設置される被設置部材２（置き治具）は、ワーク下端１ｄと嵌合する嵌合部２ａをその上端部に有し、この嵌合部２ａには案内テーパ面２ｂが設けられている。
この例において、被設置部材２は円筒形であり、嵌合部２ａは円筒面であり、案内テーパ面２ｂは接頭円錐面である。
なお嵌合部２ａがワーク下端１ｄの中空孔と嵌合する場合、嵌合部２ａをピン形状としてもよい。

図３において、本発明のワーク設置装置１０は、複数のツメ部材１２と開閉アクチュエータ１４を備える。

ワーク設置装置１０の本体１１は、上述した把持機構５の下部に取り付けられ、３次元的に移動可能に構成されている。また、本体１１は、上述した制御装置６により、ワーク１を被設置部材２まで搬送して被設置部材２に設置する行程において、ワーク設置装置１０の本体１１を一定の姿勢（水平姿勢）に保持するようになっている。

複数（この例では２つ）のツメ部材１２は、本体１１に水平方向に移動可能に取り付けられている。すなわち、この例で２つのツメ部材１２は、ワーク１の軸線Ｚ−Ｚに対して互いに反対方向に移動して、その水平方向の間隔を開閉でき、閉位置Ｃでワーク１の鍔部１ｂを把持し、開位置Ｏで鍔部１ｂを開放して、その外端より外側に位置するようになっている。
なお、ツメ部材１２は、ワーク１の軸線Ｚ−Ｚに対して対称（水平）に移動できる限りで、３以上であってもよい。

開閉アクチュエータ１４は、複数のツメ部材１２を互いに連動して水平反対方向に駆動する。この開閉アクチュエータ１４は、例えば、（１）リンク機構と電動シリンダの組み合わせや（２）サーボモータとラック＆ピニオンの組み合わせを用いることができる。
なお、開閉アクチュエータ１４は、ツメ部材１２の開閉位置を数値制御できることが好ましいが、本発明はこれに限定されず、開閉位置を３段階（閉、開、中間）に変化できる機構であればよい。

図３において、各ツメ部材１２は、支持面１２ａと把持面１２ｂ，１２ｃを有する。
支持面１２ａは水平であり、鍔部１ｂの水平な下面１ｃを支持する機能を有する。
把持面１２ｂ，１２ｃは、鉛直面１２ｂとテーパ面１２ｃからなり、鍔部１ｂの外面又は上縁部を把持する機能を有する。
後述の例において、鉛直面１２ｂとテーパ面１２ｃは、平面視において、Ｖ字状に開いている。すなわち、鉛直面１２ｂは、鍔部１ｂの外面と当接する鉛直Ｖ字面であり、テーパ面１２ｃは、鍔部１ｂの上縁部と当接するテーパＶ字面である。

図４は、本発明のワーク設置装置の作動説明図である。この図において、（Ａ）はワーク把持、（Ｂ）は設置準備、（Ｃ）は設置中、（Ｄ）は設置完了の各行程を示している。
以下、この図を参照して、本発明のワーク設置方法を説明する。
なおワーク設置装置１０は、上述した把持機構５の下部に取り付けられ、制御装置６により、一定の姿勢を保持する。ここで「一定の姿勢」とは、ワーク１の軸線Ｚ−Ｚに対して、ツメ部材１２が対称（水平）に移動する姿勢を意味する。

ワーク把持行程（Ａ）において、図示しない支持台上に置かれたワーク１をワークの鍔部１ｂの下面１ｃを複数のツメ部材１２の水平な支持面１２ａで支持し、かつワークの鍔部１ｂの外面又は上縁部を複数のツメ部材１２の把持面（鉛直面１２ｂとテーパ面１２ｃ）で把持して、ワーク１を３次元的に移動し、ワーク１の下面１ｄを被設置部材２の嵌合部２ａの案内テーパ２ｂの内側まで搬送する。
なお、図示しない支持台からのワークの搬送動作中は、ワーク１の軸線Ｚ−Ｚを鉛直以外に傾けてもよい。

設置準備（Ｂ）において、ワーク１の鍔部の下面１ｃを複数のツメ部材１２の水平な支持面１２ｃで支持したまま、複数のツメ部材１２を互いに連動して水平外方に駆動して、鍔部１ｂの外面又は上縁部と複数のツメ部材１２の把持面（鉛直面１２ｂとテーパ面１２ｃ）との間に所定の隙間を形成する。
ここで「所定の隙間」は、案内テーパ２ｂの内側まで搬送されたワーク１の下面１ｄが、被設置部材２の嵌合部２ａに嵌合するために要する水平移動距離よりも大きい必要がある。すなわち、所定の隙間は、例えばこの水平移動距離の最大値である案内テーパ２ｂの最大半径と最小半径の差に設定するのがよい。

設置中（Ｃ）において、隙間の範囲でワーク１が自由に水平移動できる状態で、ワーク下端１ｄが被設置部材２に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に下降させて、ワーク下端１ｄを被設置部材２の嵌合部２ａに設置する。
ここで「所定の高さ」とは、ワーク１を被設置部材２に正確に組み付けた際に、ワーク下端１ｄが位置する高さをいう。すなわち、ワーク下端１ｄが被設置部材２に対し所定の高さに達した状態において、ワーク１は被設置部材２に正確に組み付けられている。

次いで、設置完了（Ｄ）において、複数のツメ部材１２を互いに連動して水平外方に駆動して、その間の鍔部１ｂを開放し、ワーク設置装置１０をワーク把持行程（Ａ）まで復帰させる。

上述したように、ワーク１を置き治具２に設置するときは、ワーク１の設置面１ｄが置き治具２の案内テーパ２ｂに入り込むまで搬送してから、ツメ部材１２を少し緩めることで、ツメ部材１２のなかでワーク１の「遊び」をつくる。次いで、この状態で、置き治具２の位置決めガイド面（例えば嵌合底面）まで搬送動作することで、搬送装置（ロボット４、把持機構５等）および置き治具２に過剰な力が加わらないように、正確な位置決め動作が可能である。またワーク１を高速搬送するときは、ツメ部材１２を閉じてワーク１を確実に把持することができる。

また、本発明はワークの設置動作に限定されず、上述した行程を逆にたどることで、ワークの持ち上げ動作にも適用することができる。

（Ａ） 複数のツメ部材１２を互いに連動して水平外方に駆動して、鍔部１ｂの外面と複数のツメ部材の把持面（鉛直面１２ｂとテーパ面１２ｃ）との間に所定の隙間を形成し、
複数のツメ部材１２をワーク１が設置された被設置部材２の上方まで３次元的に移動し、
（Ｂ） 被設置部材２に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に下降させて、複数のツメ部材１２を鍔部１ｂの外側に位置決めし、
（Ｃ） 次いで、複数のツメ部材１２を互いに連動して水平内方に駆動して、鍔部１ｂの外面又は上縁部と複数のツメ部材１２の把持面との間に所定の隙間を形成し、該隙間の範囲でワーク１が自由に水平移動かつ鉛直移動できる状態とし、
（Ｄ） ワーク下端が被設置部材に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に上降させて、ワーク１の鍔部１ｂの下面を複数のツメ部材１２の水平な支持面で支持したまま、ワーク下端を被設置部材の嵌合部から持ち上げる、ことによりワークの持ち上げ動作を行うことができる。

図５は、ツメ部材１２の第１実施形態を示す図である。この図において、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ矢視図である。
この例において、鉛直面１２ｂとテーパ面１２ｃは、平面視において、Ｖ字状に開いている。すなわち、鉛直面１２ｂは、鍔部１ｂの外面と当接する鉛直Ｖ字面であり、テーパ面１２ｃは、鍔部１ｂの上縁部と当接するテーパＶ字面である。
Ｖ字状の開き角度θは、この例では８０°である。また、テーパＶ字面１２ｃの上向き角度αは、この例では３０°である。なお、開き角度θと上向き角度αは、この例に限定されず、ワーク１を正しい姿勢で把持できる限りで任意に設定することができる。
また、この例のように、テーパ面１２ｃ（テーパＶ字面）を用いることにより、上述した設置中（Ｃ）において、嵌め合い抵抗が大きい場合でも、テーパ面１２ｃが鍔部１ｂの上縁部と当接して、鍔部１ｂがツメ部材１２から抜け出るのを防ぐことができる。

図６は、ツメ部材１２の第２実施形態を示す図である。この図において、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ矢視図である。
この例では、上述したテーパ面１２ｃはなく、鉛直面１２ｂのみが、平面視において、Ｖ字状に開いている。すなわち、鉛直面１２ｂは、鍔部１ｂの外面と当接する鉛直Ｖ字面である。Ｖ字状の開き角度θは、この例では８０°であるが、開き角度θは、この例に限定されず、ワーク１を正しい姿勢で把持できる限りで任意に設定することができる。
その他の構成は、図５と同様である。
この構成により、設置中（Ｃ）における嵌め合い抵抗が小さい場合に、ツメ部材１２の加工を容易にすることができる。

なお、ツメ部材１２の形状は、上述した例に限定されず、例えばコの字形であってもよい。

上述した本発明の装置および方法によれば、把持機構５に取り付けられた複数のツメ部材１２が、開閉アクチュエータ１４により互いに連動して水平反対方向に駆動され、各ツメ部材１２は、鍔部の水平な下面１ｄを支持する水平な支持面１２ａと、鍔部の外面又は上縁部を把持する把持面１２ｂ，１２ｃとを有するので、ワークの鍔部１ｂを複数のツメ部材１２の水平な支持面１２ａと把持面１２ｂ，１２ｃで把持して、ワーク１を３次元的に搬送できる。
特にワーク１を高速搬送するときは、ツメ部材１２を閉じてワーク１を確実に把持することができる。

また、ワークの下面１ｄを被設置部材２の嵌合部２ａの案内テーパ２ｂ内まで搬送した後に、複数のツメ部材１２を互いに連動して水平外方に駆動して、鍔部１ｂの外面又は上縁部と複数のツメ部材１２の把持面１２ｂ，１２ｃとの間に所定の隙間を形成することにより、ワークの鍔部の下面１ｃを複数のツメ部材の水平な支持面１２ａで支持したまま、前記隙間の範囲でワーク１が自由に水平移動できる状態にできる。
すなわち、ワーク１の重量を支持する水平面１２ａと、鍔部１ｂの外面又は上縁部を把持する把持面１２ｂ，１２ｃを持つ複数のツメ部材１２でワーク１を把持し、ワーク１を被設置部材２（例えば置き治具）に設置するときにはツメ部材１２を少し緩めることで、ツメ部材１２の間でワーク１の「遊び」を作ることができる。

次いで、前記隙間の範囲でワーク１が自由に水平移動できる状態で、ワーク下端１ｄが被設置部材２に対し所定の高さに達するまで、把持機構５を鉛直に下降させて、ワーク下端１ｄを被設置部材２の嵌合部２ａに設置することにより、搬送装置および被設置部材（例えば置き治具）に過剰な力が加わらないように、正確な位置決め動作が可能である。

従って、本発明によれば、専用の位置出し装置を用いずに、ワークと被設置部材の自動設置をスムーズに行うことができ、搬送装置側に過剰な力を免れる機構が不要であり把持機構を小型・軽量化でき、かつ制御がシンプルであり、制御負荷を小さくできる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

１ ワーク、１ａ 本体、１ｂ 鍔部、１ｃ 下面、１ｄ ワーク下端、
２ 置き治具（被設置部材）、２ａ 嵌合部、２ｂ 案内テーパ面、
３ テーブル、４ ロボット、５ 把持機構（ロボットハンド）、６ 制御装置、
１０ ワーク設置装置、１１ 本体、１２ ツメ部材、
１２ａ 支持面、１２ｂ，１２ｃ 把持面
１２ｂ 鉛直面（鉛直Ｖ字面）、１２ｃ テーパ面（テーパＶ字面）、
１４ 開閉アクチュエータ

Claims (4)

1. ワークが鉛直な軸線とワーク下端より上方に下面が水平な鍔部とを有し、
   前記ワークが設置される被設置部材が、前記ワーク下端と嵌合する嵌合部をその上端部に有し、該嵌合部には案内テーパ面が設けられており、
   前記ワークを被設置部材まで搬送して被設置部材に設置するワーク設置装置を備えた搬送ロボットであって、
   ３次元的に移動可能な把持機構に取り付けられ、水平方向に移動可能であり、その間にワークの前記鍔部を開放可能に把持可能な複数のツメ部材と、
   該複数のツメ部材を互いに連動して水平反対方向に駆動する開閉アクチュエータとを備え、
   前記ツメ部材は、鍔部の前記水平下面を支持する水平な支持面と、鍔部の外面又は上縁部を把持する把持面とを有し、
   さらに、前記把持機構を３次元的に移動するロボットと、指令信号によりロボットを３次元的に数値制御する制御装置とを備え、ロボットは、制御装置からの指令信号により、
   （Ａ） ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持し、かつワークの鍔部の外面又は上縁部を複数のツメ部材の把持面で把持して、ワークを３次元的に移動し、ワークの下面を被設置部材の嵌合部の案内テーパ内まで搬送し、
   （Ｂ） ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持したまま、複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、鍔部の外面又は上縁部と複数のツメ部材の把持面との間に所定の隙間を形成し、
   （Ｃ） 前記隙間の範囲でワークが自由に水平移動かつ鉛直移動できる状態で、ワーク下端が被設置部材に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に下降させて、ワーク下端を被設置部材の嵌合部に組み付け、
   （Ｄ） 次いで、複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、その間の鍔部を開放する、ことを特徴とするワーク設置装置を備えた搬送ロボット。
2. 前記ツメ部材の把持面は、前記鍔部の外面と当接する鉛直面又は鍔部の上縁部と当接するテーパ面である、ことを特徴とする請求項１に記載のワーク設置装置を備えた搬送ロボット。
3. ワークが鉛直な軸線とワーク下端より上方に下面が水平な鍔部とを有し、
   前記ワークが設置される被設置部材が、前記ワーク下端と嵌合する嵌合部をその上端部に有し、該嵌合部には案内テーパ面が設けられており、
   前記ワークを被設置部材まで搬送して被設置部材に設置するワーク設置方法であって、
   （Ａ） ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持し、かつワークの鍔部の外面又は上縁部を複数のツメ部材の把持面で把持して、ワークを３次元的に移動し、ワークの下面を被設置部材の嵌合部の案内テーパ内まで搬送し、
   （Ｂ） ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持したまま、複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、鍔部の外面又は上縁部と複数のツメ部材の把持面との間に所定の隙間を形成し、
   （Ｃ） 前記隙間の範囲でワークが自由に水平移動かつ鉛直移動できる状態で、ワーク下端が被設置部材に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に下降させて、ワーク下端を被設置部材の嵌合部に組み付け、
   （Ｄ） 次いで、複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、その間の鍔部を開放する、ことを特徴とするワーク設置方法。
4. ワークが鉛直な軸線とワーク下端より上方に下面が水平な鍔部とを有し、
   前記ワークが設置される被設置部材が、前記ワーク下端と嵌合する嵌合部をその上端部に有し、該嵌合部には案内テーパ面が設けられており、
   前記被設置部材に組み付けられたワークを持ち上げるワーク持ち上げ方法であって、
   （Ａ） 複数のツメ部材を互いに連動して水平外方に駆動して、鍔部の外面と複数のツメ部材の把持面との間に所定の隙間を形成し、
   複数のツメ部材をワークが設置された被設置部材の上方まで３次元的に移動し、
   （Ｂ） 被設置部材に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に下降させて、複数のツメ部材を鍔部の外側に位置決めし、
   （Ｃ） 次いで、複数のツメ部材を互いに連動して水平内方に駆動して、鍔部の外面又は上縁部と複数のツメ部材の把持面との間に所定の隙間を形成し、該隙間の範囲でワークが自由に水平移動かつ鉛直移動できる状態とし、
   （Ｄ） ワーク下端が被設置部材に対し所定の高さに達するまで、把持機構を鉛直に上降させて、ワークの鍔部の下面を複数のツメ部材の水平な支持面で支持したまま、ワーク下端を被設置部材の嵌合部から持ち上げる、ことを特徴とするワーク持ち上げ方法。
   

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