JP5998776B2 - ロボット、およびロボットシステム - Google Patents

Description

本発明は、ロボット、およびロボットシステムに関する。

経済の成熟と共にニーズが多様化し、生産ラインにおいては、多品種少量生産に対応したセル生産方式の導入が進行している。セル生産方式は、大量消費時代に対応した大規模自動化ラインとは異なり、１人から数人の作業者が、部品の取り付けから組み立て、加工、検査までの全工程あるいは多工程を担当する生産方式であり、ラインの切り替えに労力や時間を要さないことがメリットである。セル生産方式の生産性は、多くの工程をこなすことのできる作業者のスキルに負うところが大きかったが、近年、よりその生産性を高めるために、セル生産方式に対応したロボットへのニーズが高まっている。
例えば特許文献１には、生産ラインに簡易設置することを目的としたロボットが提案されている。特許文献１に記載のロボットは、生産ラインへの設置位置を検出する位置検出手段と、適正な設置位置に移動させる移動手段とを有し、設置位置をチェックし、適正な設置位置に自力で移動することができるとしている。その結果、各種作業によってロボット位置が変化しても、自力で適正な位置に修正されるので、作業者がロボット位置を確認し、修正する時間の無駄、および適正な位置からずれたことによる作業停止の時間の無駄が省かれ、ロボットの作業効率を向上させることができるとしている。

特開２０１０−６４１９８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のロボットは、設置したロボットの安定性（剛性）が低いという課題があった。具体的には、特許文献１に記載のロボットのように、簡易設置（移動、交換、設置など）が可能な移動型ロボットは、据え置き型ロボットのようにアンカーボルトなどで床面に固定しない。その結果、動作に伴い振動が発生してしまうことや、重量物を扱う場合に不安定になってしまうことなどが課題であった。
さらに、ロボットの稼動に必要なインフラ（例えば、電力や圧空など）を、ロボットと共に、ロボットを設置した位置まで引き回さなければならないという課題があった。ロボットと作業者とが共存して作業を行う環境では、これらインフラの引き回しは、作業者の作業の邪魔となったり、作業者の安全作業環境の確保や、作業者やロボットの移動に対しての妨げとなったりするなどの課題があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例または形態として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係るロボットシステムは、ロボットと、作業台と、を有するロボットシステムであって、前記作業台は、電力供給用の第１コネクターと、前記第１コネクターと接続し外部電源に接続される電源コンセントプラグと、を備え、前記ロボットは、ロボット本体と、前記ロボット本体が固定された台座部と、前記台座部に設けられ前記台座部を前記作業台に固定する固定部材と、前記第１コネクターに接続し前記ロボット本体に電力を供給する第２コネクターと、を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、固定部材によって台座部を作業台に固定することで、ロボットと作業台とを一体化することができる。その結果、稼動に伴うロボットの振動を抑えることができたり、重量物を扱う場合のロボットの安定性を向上させたりすることができる。さらに、ロボットは、作業台に固定することによって安定性が向上するので、ロボット単体で剛性を高めたり無用に重量を増加させたりする必要がなくなり、小型、軽量化できるため、移動や設置がより容易となる。
また、ロボットが備える第２コネクターを作業台に備えられた電力供給用の第１コネクターに接続することで、作業台への設置と同時に、ロボット本体に電力を供給することができる。つまり、電源ケーブルなどをロボットの移動に合わせて引き回したりする必要がなくなるため、ロボットの移設が容易となり、また引き回したケーブルが作業者の作業環境やロボットを移動させる経路に対して障害となることがなくなる。
このように、本適用例によれば、目的に応じたロボットへの交換、および設置を簡便に行うことが可能となる。また、ロボットと共存して働く作業者の安全な作業環境を整えることができる。

［適用例２］上記適用例に係るロボットシステムにおいて、前記第１コネクターは、前記ロボットが設置される床面が延在する方向と実用上平行に延在する第１導電体を含み構成され、前記第２コネクターは、前記ロボットから突出する第２導電体を含み構成されることを特徴とする。

本適用例によれば、第１コネクターを構成する第１導電体は、床面が延在する方向に延在（実用上において床面に平行に延在）し、第１コネクターに接続する第２コネクターを構成する第２導電体はロボットから突出している。そのため、第２導電体と第１導電体とは、つまり、それらによって構成される第２コネクターと第１コネクターとは、実用上において床面に平行な、より広い範囲で接続することができる。従って、作業台に固定するロボットは、ロボットが備える第２コネクターと作業台が備える第１コネクターの接続位置に制限される範囲がより広くなるため、より広範囲の位置に設置することが可能となる。

［適用例３］上記適用例に係るロボットシステムにおいて、前記固定部材は、前記台座部に備えられた第２の嵌合部材と、前記作業台にさらに備えられた第１の嵌合部材と、を含み構成され、前記第１の嵌合部材と前記第２の嵌合部材とが嵌合する位置に前記ロボットが設置された場合に、前記第１コネクターと前記第２コネクターとは、それぞれが嵌合し接続される位置に配置されていることを特徴とする。

本適用例によれば、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合する位置にロボットを設置した場合に、第１コネクターと第２コネクターとが嵌合し接続される位置に配置される。つまり、ロボットと作業台とを、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合するように固定することで、同時に第１コネクターと第２コネクターとが接続される。従って、ロボットを作業台に固定する作業を行うことで同時に電源の接続作業が完了するため、ロボットの設置作業が簡便となる。また、電源ケーブルの差し忘れや、作業中に誤って抜けてしまう事故が防止できる。

［適用例４］上記適用例に係るロボットシステムにおいて、前記ロボットが設置される床面から前記第１コネクターまでの高さを変化させることができる高さ変更部、および前記床面から前記第２コネクターまでの高さを変化させることができる高さ変更部の少なくとも一方の高さ変更部をさらに備えることを特徴とする。

本適用例によれば、高さ変更部によって、ロボットが設置される床面から第１コネクターまでの高さ、あるいは第２コネクターまでの高さを変化させることができるので、様々な高さ位置において第１コネクターと第２コネクターとの接続を行うことができる。従って、例えば、ロボットや作業台が設置される床の高さが均一でない場合であっても、容易に接続することができる。

［適用例５］上記適用例に係るロボットシステムにおいて、前記作業台は、さらに、流体供給用の第１流体継手を備え、前記ロボットは、さらに、前記第１流体継手に接続し前記ロボット本体に流体を供給する第２流体継手を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、ロボットが備える第２流体継手を作業台に備えられた流体供給用の第１流体継手に接続することで、作業台への設置と同時に、ロボット本体に流体を供給することができる。つまり、流体の配管などをロボットの移動に合わせて引き回したりする必要がなくなり、簡便に流体を供給することができる。そのため、ロボットの移設が容易となり、また引き回した配管が作業者の作業環境やロボットを移動させる経路に対して障害となることがなくなる。

［適用例６］上記適用例に係るロボットシステムにおいて、前記固定部材は、前記台座部に備えられた第２の嵌合部材と、前記作業台にさらに備えられた第１の嵌合部材と、を含み構成され、前記第１の嵌合部材と前記第２の嵌合部材とが嵌合する位置に前記ロボットが設置された場合に、前記第１流体継手と前記第２流体継手とは、それぞれが嵌合し接続される位置に配置されていることを特徴とする。

本適用例によれば、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合する位置にロボットを設置した場合に、第１流体継手と第２流体継手とが嵌合し接続される位置に配置される。つまり、ロボットと作業台とを、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合するように固定することで、同時に第１流体継手と第２流体継手とが接続される。従って、ロボットを作業台に固定する作業を行うことで同時に流体供給のための配管作業が完了するため、ロボットの設置作業が簡便となる。また、流体供給のための配管を忘れることや、作業中に誤って配管が外れてしまう事故が防止できる。

［適用例７］本適用例に係るロボットは、ロボット本体と、前記ロボット本体が固定された台座部と、前記台座部に設けられ、前記台座部を作業台に固定する固定部材と、前記作業台に備えられた電力供給用の第１コネクターに接続し、前記ロボット本体に電力を供給する第２コネクターと、を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、固定部材によって台座部を作業台に固定することで、ロボットと作業台とを一体化することができる。その結果、稼動に伴うロボットの振動を抑えることができたり、重量物を扱う場合のロボットの安定性を向上させたりすることができる。さらに、ロボットは、作業台に固定することによって安定性が向上するので、ロボット単体で剛性を高めたり無用に重量を増加させたりする必要がなくなり、小型、軽量化できるため、移動や設置がより容易となる。
また、ロボットが備える第２コネクターを作業台に備えられた電力供給用の第１コネクターに接続することで、ロボット本体に電力を供給することができる。つまり、例えば、予め電源などのインフラが整えられ、床面に堅固に固定された作業台を準備しておくことで、電源ケーブルなどをロボットの移動に合わせて引き回したりする必要がなくなるため、ロボットの移設が容易となり、また引き回したケーブルが作業者の作業環境やロボットを移動させる経路に対して障害となることがなくなる。
このように、本適用例によれば、作業目的に応じたロボットへの交換、および設置を簡便に行うことが可能となる。また、ロボットと共存して働く作業者の安全な作業環境を整えることができる。

［適用例８］上記適用例に係るロボットにおいて、前記台座部には、キャスターが設けられていることが好ましい。

台座部には、キャスターが設けられているので、ロボットを容易に移動することができる。

［適用例９］上記適用例に係るロボットにおいて、前記ロボットが設置される床面から前記第２コネクターまでの高さを変化させることができる高さ変更部をさらに備えることが好ましい。

高さ変更部によって、ロボットが設置される床面から第２コネクターまでの高さを変化させることができるので、電力供給用の第１コネクターが様々な位置に設置された作業台に対して、より容易に第２コネクターを接続させることができる。

［適用例１０］上記適用例に係るロボットにおいて、さらに、前記作業台に備えられた流体供給用の第１流体継手に接続し前記ロボット本体に流体を供給する第２流体継手を備えていることが好ましい。

ロボットが備える第２流体継手を作業台に備えられた流体供給用の第１流体継手に接続することで、ロボット本体に流体を供給することができる。例えば、予め流体の配管などのインフラを作業台に整えておくことで、設置したロボットに簡便に流体を供給することができ、流体の配管などをロボットの移動に合わせて引き回したりする必要がなくなる。そのため、ロボットの移設が容易となり、また引き回した配管が作業者の作業環境やロボットを移動させる経路に対して障害となることがなくなる。
つまり、目的に応じたロボットへの交換、および設置を簡便に行うことが可能となる。また、ロボットと共存して働く作業者の安全な作業環境を整えることができる。

実施形態１に係るロボットシステムを示す斜視図。 （ａ），（ｂ）固定部材の例を示す断面図。 第１コネクター、第２コネクターを示す簡略図。 第１流体継手、第２流体継手を示す簡略図。 （ａ）変形例１に係るロボットシステムの固定部材とコネクターセットを示す斜視図、（ｂ）固定部材およびコネクターセットの断面図。 変形例２に係るロボットシステムを示す側面図。 変形例３に係るロボットシステムを示す側面図。

以下に本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。以下は、本発明の一実施形態であって、本発明を限定するものではない。なお、以下の各図においては、説明を分かりやすくするため、実際とは異なる尺度で記載している場合がある。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係るロボットシステム１０００を示す斜視図である。
ロボットシステム１０００は、セル生産方式に対応した産業用ロボットシステムであり、ロボット１００、作業台２００、およびロボット１００を作業台２００に固定する固定部材３００などから構成されている。

ロボット１００は、双腕の多関節ロボットであり、ロボット本体１０と可搬型の台座部２０などから構成されている。
作業台２００は、床に堅固に固定され、設置されるロボット１００によって所定の作業が行われる作業スペースを構成している。また、ロボット１００の稼動および所定の作業に必要なインフラを備えている。
固定部材３００は、ロボット１００を作業台２００に固定するための部材であり、ロボット側固定部材３００ｒと作業台側固定部材３００ｄなどから構成されている。ロボット１００を作業台２００に固定することで、移動型のロボット１００を安定して（高い剛性で）床に設置させることができる。また、固定と同時に作業台２００が備えるインフラをロボット１００連結し、電力などを供給することができる。
以下、それぞれの構成を具体的に説明する。

ロボット１００は、人間の両腕に相当する２本の作業アーム１を有する双腕式ロボットである。ロボット本体１０は、作業アーム１、胴体部２などから構成されており、可搬型の台座部２０に搭載されることで、設置場所の移動が容易になっている。
なお、本実施形態は、好適例として、双腕式ロボットにより説明しているが、これに限定するものではない。例えば、１本の作業アームからなる単腕ロボットであっても良いし、さらには、直交型ロボット、水平多関節ロボット、垂直多軸型多関節ロボットなどであっても良い。

ロボット本体１０は、複数のボルトとナット（図示省略）によって台座部２０に強固に固定され、一体化されている。なお、固定は、ボルトとナットによる方法に限定するものではなく、ロボット本体１０と台座部２０とが一体化可能な結合方法であれば良い。
台座部２０は、キャスター２１を備え、ロボット本体１０を搭載して作業環境内（フロアＦ）を容易に移動可能としている。また、台座部２０の正面には、ロボット側固定部材３００ｒを含み、ロボット本体１０と作業台２００とを連結するロボット側インターフェイス１３０が備えられている。なお、正面とは、ロボット１００および作業台２００ともに、ロボット１００を設置する際に、それぞれが対面し、向かい合う前面を言う。また、フロアＦは、実用上において水平な面で構成される。フロアＦに対して鉛直方向を下方向、鉛直方向と逆方向を上方向、あるいは高さ方向として説明する。

作業台２００は、設置されるロボット１００によって所定の作業が行われる作業スペースとして、充分な剛性を備えたテーブル２２０を構成し、フロアＦに固定金具２１０によって堅固に固定されている。作業台２００には、ロボット１００の稼動および所定の作業に必要なインフラとして、ロボット１００の駆動電力供給用の電源配線２５０、および必要な流体が供給される配管２６０が配設されている。また、作業台２００の正面には、作業台側固定部材３００ｄを含み、ロボット本体１０と作業台２００とを連結する作業台側インターフェイス２３０が備えられている。

電力としては、例えば、２００ｖ３相交流が利用される。この場合、作業台２００は、電源配線２５０によって接続される２００ｖ３相交流用の電源コンセントプラグ２５１を備え、電源コンセントプラグ２５１は、２００ｖ３相交流電源（図示省略）に接続される。
流体は、配管２６０によって接続される流体供給源２６１から供給される。流体としては、例えば、圧縮空気（圧空）などが利用される。
なお、電源配線２５０、および配管２６０は、それぞれ上記の２００ｖ３相交流、および圧縮空気に限定するものではなく、電源配線２５０は、１００ｖ交流や直流電源を供給するものであっても良く、配管２６０は、減圧空気、不活性ガス、純水などを供給するものであっても良い。また、電源配線２５０、配管２６０のそれぞれは、１系統の配線、配管に限定するものではなく、複数系統を備えても良い。

ロボット側インターフェイス１３０と、対向する作業台側インターフェイス２３０とが連結されることにより、ロボット１００が作業台２００に固定され、作業台２００が備えるインフラから、ロボット１００に電力や流体が供給される。
作業台側インターフェイス２３０は、左右一対の作業台側固定部材３００ｄと、その間に配置される第１コネクター４００ｄおよび第１流体継手５００ｄなどから構成され、それぞれは、図１に示すように、作業台２００の正面上部（テーブル２２０の表面下）にフロアＦと略平行（実用上平行）に並んで配置されている。
ロボット側インターフェイス１３０は、左右一対のロボット側固定部材３００ｒと、その間に配置される第２コネクター４００ｒおよび第２流体継手５００ｒなどから構成される。また、ロボット１００と作業台２００とを向かい合わせた場合、左右一対の作業台側固定部材３００ｄと左右一対のロボット側固定部材３００ｒとが、また、第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが、また、第１流体継手５００ｄと第２流体継手５００ｒとがそれぞれ向き合うように、台座部２０の正面上部の位置にフロアＦと略平行に並んで配置されている。
ロボット１００と作業台２００とが、向かい合う固定部材３００（作業台側固定部材３００ｄとロボット側固定部材３００ｒと）によって連結し固定された場合に、それぞれ向かい合う第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが、また、第１流体継手５００ｄと第２流体継手５００ｒとが連結される。

なお、作業台側インターフェイス２３０に含まれる作業台側固定部材３００ｄ、第１コネクター４００ｄ、第１流体継手５００ｄ、およびロボット側インターフェイス１３０に含まれるロボット側固定部材３００ｒ、第２コネクター４００ｒ、第２流体継手５００ｒのそれぞれは、必ずしも、図１に示すように一箇所に隣接して並んでいる必要はない。ロボット１００と作業台２００とが、作業台側固定部材３００ｄとロボット側固定部材３００ｒとによって連結し固定された場合に、それぞれ向かい合う第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが、また、第１流体継手５００ｄと第２流体継手５００ｒとが嵌合し連結される位置に配置されていれば、バラバラに配置されていても良い。

固定部材３００（ロボット側固定部材３００ｒおよび作業台側固定部材３００ｄ）の具体的な例を説明する。
図２（ａ）は、固定部材３００の一例としての固定部材３００ａ（ロボット側固定部材３００ｒａおよび作業台側固定部材３００ｄａ）を示す断面図である。
ロボット側固定部材３００ｒａは、第２の嵌合部材としてのオス型嵌合部材であり、弾性体で形成され、図２（ａ）に示すように、突出部にくびれ（凹凸）を有する音叉形状の嵌合部を備えている。
作業台側固定部材３００ｄａは、第１の嵌合部材としてのメス型嵌合部材であり、作業台側固定部材３００ｄａの突出部に合わせた形状の内壁を有している。ロボット側固定部材３００ｒａを作業台側固定部材３００ｄａに嵌合させた場合に、ロボット側固定部材３００ｒａの突出部が作業台側固定部材３００ｄａの内壁を弾性力により押圧することで固定される。

図２（ｂ）は、固定部材３００の一例としての固定部材３００ｂ（ロボット側固定部材３００ｒｂおよび作業台側固定部材３００ｄｂ）を示す断面図である。
ロボット側固定部材３００ｒｂは、第２の嵌合部材としてのオスネジ嵌合部材であり、作業台側固定部材３００ｄｂは、第１の嵌合部材としてのメスネジ嵌合部材である。図２（ｂ）に示すように、ロボット側固定部材３００ｒｂを作業台側固定部材３００ｄｂにねじ込むことで、台座部２０を作業台２００（テーブル２２０）に固定することができる。

なお、固定部材３００は上述の形態に限定するものではなく、台座部２０と作業台２００とが堅固に連結し固定される部材であれば良い。好ましくは、固定部材３００は、台座部２０に備えられた第２の嵌合部材と、作業台２００に備えられた第１の嵌合部材と、を含み構成され、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合する位置にロボット１００が設置された場合に、第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが嵌合し接続される位置に配置されていれば良い。

第１コネクター４００ｄ、第２コネクター４００ｒの具体的な例を説明する。
図３は、第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒなどからなるコネクターセット４００を示す簡略図である。
第１コネクター４００ｄは、作業台側インターフェイス２３０に備えられた、電力として２００ｖ３相交流を供給する電力供給用のメスコネクターであり、３相交流および接地電位に対応する４つのメス電極４０１ｄを備えている。４つのメス電極４０１ｄのそれぞれは、電源配線２５０によって、２００ｖ３相交流用の電源コンセントプラグ２５１に接続されている。
第２コネクター４００ｒは、ロボット側インターフェイス１３０に備えられた、ロボット本体１０に電力を供給するオスコネクターであり、第１コネクター４００ｄに接続することにより機能（つまり、ロボット１００に電力を供給）する。第２コネクター４００ｒは、４つのメス電極４０１ｄのそれぞれに対応する４つのオス電極４０１ｒを備えている。

第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとは、ロボット側固定部材３００ｒｂおよび作業台側固定部材３００ｄｂにより、台座部２０と作業台２００とが連結されることによって嵌合し接続される位置関係で設置されている。また、第１コネクター４００ｄ、第２コネクター４００ｒは、メス電極４０１ｄとオス電極４０１ｒとがスムーズに接続されるためのテーパー状に形成された当接面４０２ｄ，４０２ｒを有しており、接続される際には、当接面４０２ｄと当接面４０２ｒとのそれぞれが当接しながらメス電極４０１ｄとオス電極４０１ｒとをガイドし電極が嵌合する位置を合わせる。

第１流体継手５００ｄ、第２流体継手５００ｒの具体的な例を説明する。
図４は、第１流体継手５００ｄと第２流体継手５００ｒなどからなる流体継手セット５００を示す簡略図である。
第１流体継手５００ｄは、作業台側インターフェイス２３０に備えられた、流体を供給する流体供給用のメス流体継手である。第１流体継手５００ｄは、配管２６０によって、流体供給源２６１に接続されている。
第２流体継手５００ｒは、ロボット側インターフェイス１３０に備えられた、ロボット本体１０に流体を供給するオス流体継手であり、第１流体継手５００ｄに接続することにより機能（つまり、ロボット１００に流体を供給）する。
第１流体継手５００ｄと第２流体継手５００ｒとは、ロボット側固定部材３００ｒｂおよび作業台側固定部材３００ｄｂにより、台座部２０と作業台２００とが連結されることによって嵌合し接続される位置関係で設置されている。また、第１流体継手５００ｄ、第２流体継手５００ｒは、流体が漏れることなく接続されるためのＯリング４０１などを備えている。

以上述べたように、本実施形態によるロボット１００、あるいはロボットシステム１０００によれば、以下の効果を得ることができる。
固定部材３００によって台座部２０を作業台２００に固定することで、ロボット１００と作業台２００とを一体化することができる。その結果、稼動に伴うロボット１００の振動を抑えることができたり、重量物を扱う場合のロボット１００の安定性を向上させたりすることができる。さらに、ロボット１００は、作業台２００に固定することによって安定性が向上するので、ロボット単体で剛性を高めたり無用に重量を増加させたりする必要がなくなり、小型、軽量化できるため、移動や設置がより容易となる。

また、ロボット１００が備える第２コネクター４００ｒを作業台２００に備えられた電力供給用の第１コネクター４００ｄに接続することで、ロボット本体１０に電力を供給することができる。つまり、予め電源などのインフラが整えられ、フロアＦに堅固に固定された作業台２００を準備しておくことで、電源ケーブルなどをロボット１００の移動に合わせて引き回したりする必要がなくなるため、ロボット１００の移設が容易となり、また引き回したケーブルが作業者の作業環境やロボット１００を移動させる経路に対して障害となることがなくなる。

また、台座部２０には、キャスター２１が設けられているので、ロボット１００を容易に移動することができる。

また、ロボット１００が備える第２流体継手５００ｒを作業台２００に備えられた流体供給用の第１流体継手５００ｄに接続することで、ロボット本体１０に流体を供給することができる。予め流体の配管２６０などのインフラを作業台２００に整えておくことで、設置したロボット１００に簡便に流体を供給することができ、流体の配管などをロボット１００の移動に合わせて引き回したりする必要がなくなる。そのため、ロボット１００の移設が容易となり、また引き回した配管が作業者の作業環境やロボット１００を移動させる経路に対して障害となることがなくなる。

また、第１の嵌合部材（作業台側固定部材３００ｄａ、あるいは作業台側固定部材３００ｄｂ）と第２の嵌合部材（ロボット側固定部材３００ｒａ、あるいはロボット側固定部材３００ｒｂ）とが嵌合する位置にロボット１００を設置した場合に、第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが嵌合し接続される位置に配置される。また、第１流体継手５００ｄと第２流体継手５００ｒとが嵌合し接続される位置に配置される。つまり、ロボット１００と作業台２００とを、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合するように固定することで、同時に第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが、また、第１流体継手５００ｄと第２流体継手５００ｒとが接続される。従って、ロボット１００を作業台２００に固定する作業を行うことで同時に電源の接続作業や流体供給のための配管作業を完了させることができる。また、これにより、電源ケーブルの差し忘れや、作業中に誤って抜けてしまう事故が防止できる。また、流体供給のための配管を忘れることや、作業中に誤って配管が外れてしまう事故が防止できる。

以上のように、本実施形態によれば、作業目的に応じたロボットへの交換、および設置をより簡便に行うことが可能となる。また、ロボットと共存して働く作業者の作業環境をより安全な作業環境として整えることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。ここで、上述した実施形態と同一の構成部位については、同一の符号を使用し、重複する説明は省略している。

（変形例１）
図５（ａ）は、変形例１に係るロボットシステム１０１０の固定部材３１０およびコネクターセット４１０を示す斜視図、図５（ｂ）は、固定部材３１０およびコネクターセット４１０の断面図である。
ロボットシステム１０１０は、ロボット１０１、作業台２０１、固定部材３１０、コネクターセット４１０などから構成されている。ロボットシステム１０１０は、固定部材３００に代わり固定部材３１０を備え、コネクターセット４００に代わりコネクターセット４１０を備え、流体継手セット５００を備えていない（つまり流体を供給するインフラを備えていない）。これらの点を除き、ロボットシステム１０１０は、ロボットシステム１０００と同じである。ロボットシステム１０１０は、ロボット１０１と作業台２０１との連結位置が、フロアＦと略平行な方向で変更できることを特徴としている。

固定部材３１０は、第１の嵌合部材としての作業台側固定部材３１０ｄと、第２の嵌合部材としてのロボット側固定部材３１０ｒとからなる。
ロボット側固定部材３１０ｒは、台座部２０の正面上部において、台座部２０の前面およびフロアＦと略平行な方向に延在する円柱状の金属棒、あるいは金属パイプであり、その両端を固定金具３１１によって、台座部２０の前面から突出するように固定されている。
作業台側固定部材３１０ｄは、ロボット側固定部材３１０ｒを把持して固定することができる固定部材であり、円柱状の作業台側固定部材３１０ｄに合わせ上方向に凸部を有する上板と、下方向に凹部を有する下板との一対の弾性体からなる。作業台側固定部材３１０ｄは、作業台２００の正面上部（テーブル２２０の側面部）に、ロボット側固定部材３１０ｒに合わせた高さで複数配置されている。

コネクターセット４１０は、第１コネクター４１０ｄと第２コネクター４１０ｒとからなる。
第１コネクター４１０ｄは、電力として２００ｖ３相交流を供給する電力供給用のメスコネクターであり、３相交流および接地電位に対応する第１導電体としての４つのメス電極４１１ｄを備えている。メス電極４１１ｄは、凹レール状のメス電極であり、フロアＦが延在する方向に延在（実用上において床面に平行に延在）している。
第２コネクター４１０ｒは、ロボット本体１０に電力を供給するオスコネクターであり、第１コネクター４１０ｄに接続することにより機能（つまり、ロボット１００に電力を供給）する。第２コネクター４１０ｒは、４つのメス電極４１１ｄのそれぞれに対応する第２導電体としての４つのオス電極４１１ｒを備えている。オス電極４１１ｒは、台座部２０から突出しており、やや平たい棒状（平板状）を呈している。

第１コネクター４１０ｄと第２コネクター４１０ｒとは、ロボット側固定部材３１０ｒおよび作業台側固定部材３１０ｄにより、台座部２０と作業台２００とが連結されることによって嵌合し接続される位置関係で設置されている。また、第１コネクター４１０ｄ、第２コネクター４１０ｒは、メス電極４１１ｄとオス電極４１１ｒとがスムーズに接続されるためのテーパー状に形成された当接面４１２ｄ，４１２ｒを有しており、接続される際には、当接面４１２ｄと当接面４１２ｒとのそれぞれが当接しながらメス電極４１１ｄとオス電極４１１ｒとをガイドし電極が嵌合する位置を合わせる。

本変形例によれば、第１コネクター４１０ｄを構成するメス電極４１１ｄ（第１導電体）は、実用上において床面に平行に延在し、第１コネクター４１０ｄに接続する第２コネクター４１０ｒを構成するオス電極４１１ｒ（第２導電体）は台座部２０から突出している。そのため、ロボット側固定部材３１０ｒと作業台側固定部材３１０ｄとは、フロアＦに実用上において平行な方向にずらした位置で嵌合させることができる。従って、オス電極４１１ｒとメス電極４１１ｄとは、つまり、それらによって構成される第２コネクター４１０ｒと第１コネクター４１０ｄとは、フロアＦに実用上において床面な、より広い範囲で接続することができる。その結果、作業台２０１に固定するロボット１０１は、ロボット１０１が備える第２コネクター４１０ｒと作業台が備える第１コネクター４１０ｄの接続位置に制限される範囲がより広くなるため、よりフレキシブルに設置することが可能となる。

（変形例２）
図６は、変形例２に係るロボットシステム１０１１を示す側面図である。
ロボットシステム１０１１は、ロボット側インターフェイス１３０が、高さ変更部としての上下機構６００を介して台座部２０の正面に取り付けられている。この点を除き、ロボットシステム１０１１は、ロボットシステム１０００と同じである。
上下機構６００は、「高さ変更部」の一例であり、ボールネジ部６０１、ナット部６０２などで構成されている。ナット部６０２はボールネジ部６０１に取り付けられている。ボールネジ部６０１が回動すると、ナット部６０２の位置がボールネジ部６０１の延在方向に変化する。上下機構６００は、台座部２０の正面に、ボールネジ部６０１が高さ方向に延在した状態で取り付けられており、ナット部６０２に取り付けられたロボット側インターフェイス１３０がボールネジ部６０１の回転に応じて上下し高さを変更することができる。

本変形例に係るロボットシステム１０１１によれば、上述した実施形態での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
上下機構６００によって、ロボット１００が設置されるフロアＦから第２コネクター４００ｒなどを備えるロボット側インターフェイス１３０までの高さを変化させることができるので、電力供給用の第１コネクター４００ｄなどを備える作業台側インターフェイス２３０が様々な位置に設置された作業台２００に対して、より容易に第２コネクター４００ｒを接続させることができる。

なお、上下機構６００は、作業台２００の正面に取り付けても良い。つまり、作業台側インターフェイス２３０が、高さ変更部としての上下機構６００を介して作業台２００の正面に取り付けられる構成であっても良い。この場合は、フロアＦから第１コネクター４００ｄなどを備える作業台側インターフェイス２３０までの高さを変化させることができるので、第２コネクター４００ｒなどを備えるロボット側インターフェイス１３０が様々な位置に設置されたロボット１００に対して、電力供給用の第１コネクター４００ｄなどを備える作業台側インターフェイス２３０をより容易に接続させることができる。

（変形例３）
図７は、変形例３に係るロボットシステム１０１２を示す側面図である。
上述した実施形態および変形例では、固定部材が、ロボット側、および作業台側の両方に備えられるとして説明したが、この構成に限定するものではない。例えば、図７に示すように、台座部２０に備えるクランプ３０２によって、作業台２０２のテーブル２２２をクランプして固定する方法、つまりロボット１０２側だけに備えられる固定部材によって固定される構成であっても良い。
図７に示す例では、台座部２０が備える上下機構７００によって、クランプ３０２の高さ位置を可変としている。
上下機構７００は、ボールネジ部７０１、ナット部７０２などで構成されている。ナット部７０２はボールネジ部７０１に取り付けられている。ボールネジ部７０１が回動すると、ナット部７０２の位置がボールネジ部７０１の延在方向に変化する。上下機構７００は、台座部２０の正面に、ボールネジ部７０１が高さ方向に延在した状態で取り付けられており、ナット部７０２に取り付けられたクランプ３０２がボールネジ部７０１の回転に応じて上下し高さを変更することができる。

このように構成することで、クランプ３０２によって固定される作業台２０２と台座部２０との高さ方向の位置関係が固定されない（ある程度自由位置でクランプできる）。なお、この場合には、ロボット１０２を設置するにあたり、第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒと、また、第１流体継手５００ｄと第２流体継手５００ｒとが支障無く接続されるように、それぞれの設置位置を調整する必要がある。

１…作業アーム、２…胴体部、１０…ロボット本体、２０…台座部、２１…キャスター、１００〜１０２…ロボット、１３０…ロボット側インターフェイス、２００〜２０２…作業台、２１０…固定金具、２２０，２２２…テーブル、２３０…作業台側インターフェイス、２５０…電源配線、２５１…電源コンセントプラグ、２６０…配管、２６１…流体供給源、３００，３００ａ，３００ｂ，３１０…固定部材、３００ｄ，３００ｄａ，３００ｄｂ，３１０ｄ…作業台側固定部材、３００ｒ，３００ｒａ，３００ｒｂ，３１０ｒ…ロボット側固定部材、３０２…クランプ、３１１…固定金具、４００，４１０…コネクターセット、４００ｄ，４１０ｄ…第１コネクター、４００ｒ，４１０ｒ…第２コネクター、４０１…Ｏリング、４０１ｄ，４１１ｄ…メス電極、４０１ｒ，４１１ｒ…オス電極、４０２ｄ，４０２ｒ，４１２ｄ，４１２ｒ…当接面、５００…流体継手セット、５００ｄ…第１流体継手、５００ｒ…第２流体継手、６００…上下機構、６０１…ボールネジ部、６０２…ナット部、１０００，１０１０…ロボットシステム、１０１１…ロボットシステム。

Claims (13)

1. ロボットと、作業台と、を有するロボットシステムであって、
   前記作業台は、電力供給用の第１コネクターと、前記第１コネクターと接続し外部電源に接続される電源コンセントプラグと、第１部材と、を備え、
   前記ロボットは、ロボット本体と、前記ロボット本体が固定された台座部と、前記台座部に設けられ、前記第１部材と嵌合する第２部材と、前記第１コネクターに接続され前記ロボット本体に電力を供給する第２コネクターと、前記ロボットを移動する移動部と、を備え、
   前記第２部材は、前記ロボットの設置される床面に垂直な方向にみて、開口部を有することを特徴とするロボットシステム。
2. 前記第２部材は、前記ロボットの設置される床面と平行、かつ前記第２部材が前記第１部材に嵌合される方向と交差する方向に延在する棒状であることを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
3. 前記第２部材が延在する方向において、前記第１コネクターと前記第２コネクターのいずれか一方の長さは他方の長さに対して短いことを特徴とする請求項２に記載のロボットシステム。
4. 前記第１コネクターは、第１導電体を含み構成され、
   前記第２コネクターは、第２導電体を含み構成されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のロボットシステム。
5. 前記第１部材と前記第２部材とが嵌合される位置に前記ロボットが設置された場合に、前記第１コネクターと前記第２コネクターとは、それぞれが嵌合されて接続される位置に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のロボットシステム。
6. 前記作業台に設けられ、前記床面から前記第１コネクターまでの距離を変更可能な第１高さ変更部と、前記台座部に設けられ、前記床面から前記第２コネクターまでの距離を変更可能な第２高さ変更部の少なくとも一方を備えることを特徴する請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のロボットシステム。
7. 前記作業台は、流体供給用の第１流体継手を備え、
   前記ロボットは、前記第１流体継手に接続され前記ロボット本体に流体を供給する第２流体継手を備え、
   ていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載のロボットシステム。
8. 前記第１部材と前記第２部材とが嵌合される位置に前記ロボットが設置された場合に、前記第１流体継手と前記第２流体継手とは、それぞれが嵌合されて接続される位置に配置されていることを特徴とする請求項７に記載のロボットシステム。
9. ロボット本体と、
   前記ロボット本体が固定された台座部と、
   前記台座部に設けられ、作業台に設けられた第１部材と嵌合する第２部材と、
   前記作業台に備えられた電力供給用の第１コネクターに接続し、前記ロボット本体に電力を供給する第２コネクターと、
   前記ロボットを移動する移動部と、を備え、
   前記第２部材は、前記ロボットの設置される床面に垂直な方向にみて、開口部を有することを特徴とするロボットシステム。
10. 前記第２部材は、前記ロボットの設置される床面と平行、かつ前記第２部材が前記第１部材に嵌合される方向と交差する方向に延在する棒状であることを特徴とする請求項９に記載のロボット。
11. 前記第２部材が延在する方向において、前記第１コネクターと前記第２コネクターのいずれか一方の長さは他方の長さに対して短いことを特徴とする請求項１０に記載のロボット。
12. 前記台座部に備えられ、前記床面からの前記第２コネクターまでの距離を変更可能な高さ変更部を備えることを特徴とする請求項９ないし請求項１１のいずれか一項に記載のロボット。
13. 前記作業台に備えられた流体供給用の第１流体継手に接続し前記ロボット本体に流体を供給する第２流体継手を備えていることを特徴とする請求項９ないし請求項１２のいずれか一項に記載のロボット。

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