JP6662581B2 - Robot arm mechanism - Google Patents
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Description
本発明の実施形態はロボットアーム機構に関する。 Embodiments of the present invention relate to a robot arm mechanism.
従来より、多関節ロボットアーム機構が産業用ロボットなどさまざまな分野で用いられている。このような多関節ロボットアーム機構には、例えば、直動伸縮関節が組み合わされて装備されている。直動伸縮関節を構成するアーム部は、例えば、同一形状を有する複数のコマを列状に連結した2種類連結コマ列で構成される。2種類の連結コマ列を接合することで硬直状態が形成され一定の剛性を有する柱状体が構成される。直動伸縮関節のモータが順回転すると柱状体となったアーム部が射出部から送り出され、逆回転するとアーム部は引き戻される。 BACKGROUND ART Conventionally, articulated robot arm mechanisms have been used in various fields such as industrial robots. Such an articulated robot arm mechanism is equipped with, for example, a linearly-movable telescopic joint. The arm portion constituting the linearly-movable telescopic joint is composed of, for example, two types of linked frame rows in which a plurality of frames having the same shape are connected in a row. A rigid state is formed by joining the two types of connecting frame rows to form a columnar body having a certain rigidity. When the motor of the linearly movable telescopic joint rotates forward, the columnar arm is sent out from the injection unit, and when the motor rotates in the reverse direction, the arm is pulled back.
この直動伸縮関節の多関節ロボットアーム機構への採用は肘関節部を不要とし、容易に特異点を解消することができるので今後非常に有益な構造ではあるが、多数の連結コマを必要とし、またそれらを連結する構造が必要となることから、コストを抑制することは難しいといえる。 The adoption of this direct-acting telescopic joint for the articulated robot arm mechanism eliminates the need for the elbow joint and can easily eliminate the singular point, so it is a very useful structure in the future. In addition, since a structure for connecting them is required, it can be said that it is difficult to suppress the cost.
目的は、直動伸縮関節を備えたロボットアーム機構のコストを抑制する構造を実現することにある。 An object is to realize a structure that suppresses the cost of a robot arm mechanism having a linear motion telescopic joint.
本実施形態に係るロボットアーム機構は、屈曲可能に連結された板形状の複数の第1連結コマと、底面側において屈曲可能に連結された横断面コ字又はロ字形状の複数の第2連結コマと、前記第2連結コマは前記底面側と反対の表面側に前記第1連結コマが接合されたとき前記第1、第2連結コマはその屈曲が拘束され硬直された柱状体に構成される、前記第1、第2連結コマはその分離により屈曲状態に復帰され、前記第1連結コマを前記第2連結コマに接合し前記柱状体を構成するとともに前記柱状体を移動軸に沿って前後移動自在に支持するために、前記柱状体を前記第1連結コマ側と前記第2連結コマ側との両側から押圧する複数のローラを備える支持部と、前記屈曲状態に復帰された前記第1、第2連結コマを収納する収納部と、前記第1、第2連結コマを前記支持部から前方に送り出し、前記第1、第2連結コマを前記支持部に後方に引き戻すとともに前記第1、第2連結コマを前記支持部と前記収納部との間で搬送するためのドライブギアとを具備し、前記ドライブギアは前記複数の第1連結コマの背面に形成されたリニアギアに係合され、前記支持部の後方に配置され、前記支持部の後方において前記屈曲状態に復帰された前記第1、第2連結コマはともに前記第1、第2連結コマの底面側に屈曲され前記収納部に導入され、前記第2連結コマの数は、前記第1連結コマの数より少なく、且つ前記第1連結コマのうち最後尾の第1連結コマが前記ドライブギアにかみ合っているときに前記柱状体が前記複数のローラに前記第1連結コマ側と前記第2連結コマ側との両側から押圧される状態が確保され、前記連結された第2連結コマの全長が前記連結された第1連結コマの全長よりも短くなる数に設定されることを特徴とする。 The robot arm mechanism according to the present embodiment includes a plurality of plate-shaped first connection pieces connected to bendably, and a plurality of second cross-section U-shaped or square-shaped connection connected to bendable on the bottom side. When the first connecting piece is joined to the top surface side opposite to the bottom surface side, the first and second connecting pieces are formed into rigid pillars whose bending is restricted. The first and second connecting pieces are returned to the bent state by the separation, and the first connecting piece is joined to the second connecting piece to form the columnar body, and the columnar body is moved along the moving axis. A supporting portion including a plurality of rollers for pressing the columnar body from both sides of the first connecting piece side and the second connecting piece side to support the columnar body so as to be movable back and forth; and 1, a storage unit for storing the second connection piece, and a front The first and second connection pieces are sent forward from the support portion, the first and second connection pieces are pulled back to the support portion, and the first and second connection pieces are connected to the support portion and the storage portion. And a drive gear for transporting between the first and second connecting pieces. The drive gear is engaged with a linear gear formed on a back surface of the plurality of first connecting pieces, and is disposed behind the support portion. The first and second connecting pieces that have returned to the bent state at the back of are both bent toward the bottom side of the first and second connecting pieces and introduced into the storage section, and the number of the second connecting pieces is When the number of the first connection pieces is smaller than the number of the first connection pieces, and the last first connection piece of the first connection pieces is engaged with the drive gear, the columnar body is attached to the plurality of rollers by the first connection pieces. And both sides of the second connecting piece side , And the total length of the connected second connection pieces is set to a number shorter than the total length of the connected first connection pieces .
以下、図面を参照しながら本実施形態に係るロボットアーム機構を説明する。以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。 Hereinafter, the robot arm mechanism according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, components having substantially the same functions and configurations are denoted by the same reference numerals, and repeated description will be made only when necessary.
図1は、本実施形態に係るロボットアーム機構の外観斜視図である。ロボットアーム機構は、略円筒形状の基部1と基部1に接続されるアーム部2とアーム部2の先端に取り付けられる手首部4とを有する。手首部4には図示しないアダプタが設けられている。例えば、アダプタは後述の第6回転軸RA6の回転部に設けられる。手首部4に設けられたアダプタには、用途に応じたロボットハンドが取り付けられる。
FIG. 1 is an external perspective view of the robot arm mechanism according to the present embodiment. The robot arm mechanism has a substantially
ロボットアーム機構は、複数、ここでは6つの関節部J1,J2,J3,J4,J5,J6を有する。複数の関節部J1,J2,J3,J4,J5,J6は基部1から順番に配設される。一般的に、第1、第2、第3関節部J1,J2,J3は根元3軸と呼ばれ、第4、第5、第6関節部J4,J5,J6はロボットハンドの姿勢を変化させる手首3軸と呼ばれる。手首部4は第4、第5、第6関節部J4,J5,J6を有する。根元3軸を構成する関節部J1,J2,J3の少なくとも一つは直動伸縮関節である。ここでは第3関節部J3が直動伸縮関節部、特に伸縮距離の比較的長い関節部として構成される。アーム部2は直動伸縮関節部J3(第3関節部J3)の伸縮部分を表している。
The robot arm mechanism has a plurality of, here six, joints J1, J2, J3, J4, J5, J6. The plurality of joints J1, J2, J3, J4, J5, J6 are arranged in order from the
第1関節部J1は基台面に対して例えば垂直に支持される第1回転軸RA1を中心としたねじり関節である。第2関節部J2は第1回転軸RA1に対して垂直に配置される第2回転軸RA2を中心とした曲げ関節である。第3関節部J3は、第2回転軸RA2に対して垂直に配置される第3軸(移動軸)RA3を中心として直線的にアーム部2が伸縮する関節である。
The first joint J1 is a torsion joint centered on the first rotation axis RA1 supported, for example, perpendicularly to the base surface. The second joint portion J2 is a bending joint centered on the second rotation axis RA2 arranged perpendicular to the first rotation axis RA1. The third joint portion J3 is a joint in which the
第4関節部J4は、第4回転軸RA4を中心としたねじり関節である。第4回転軸RA4は、後述の第7関節部J7が回転していないとき、つまりアーム部2の全体が直線形状にあるとき、第3移動軸RA3と略一致する。第5関節部J5は第4回転軸RA4に対して直交する第5回転軸RA5を中心とした曲げ関節である。第6関節部J6は第4回転軸RA4に対して直交し、第5回転軸RA5に対して垂直に配置される第6回転軸RA6を中心とした曲げ関節である。
The fourth joint J4 is a torsional joint centering on the fourth rotation axis RA4. The fourth rotation axis RA4 substantially coincides with the third movement axis RA3 when a later-described seventh joint J7 is not rotating, that is, when the
基部1を成すアーム支持体(第1支持体)11aは、第1関節部J1の第1回転軸RA1を中心に形成される円筒形状の中空構造を有する。第1関節部J1は図示しない固定台に取り付けられる。第1関節部J1が回転するとき、アーム部2は第1支持体11aの軸回転とともに左右に旋回する。なお、第1支持体11aが接地面に固定されていてもよい。その場合、第1支持体11aとは独立してアーム部2が旋回する構造に設けられる。第1支持体11aの上部には第2支持部11bが接続される。
The arm support (first support) 11a that forms the
第2支持部11bは第1支持部11aに連続する中空構造を有する。第2支持部11bの一端は第1関節部J1の回転部に取り付けられる。第2支持部11bの他端は開放され、第3支持部11cが第2関節部J2の第2回転軸RA2において回動自在に嵌め込まれる。第3支持部11cは第1支持部11a及び第2支持部に連通する鱗状の外装からなる中空構造を有する。第3支持部11cは、第2関節部J2の曲げ回転に伴ってその後部が第2支持部11bに収容され、また送出される。ロボットアーム機構の直動伸縮関節部J3(第3関節部J3)を構成するアーム部2の後部はその収縮により第1支持部11aと第2支持部11bの連続する中空構造の内部に収納される。
The
第3支持部11cはその後端下部において第2支持部11bの開放端下部に対して第2回転軸RA2を中心として回動自在に嵌め込まれる。それにより第2回転軸RA2を中心とした曲げ関節部としての第2関節部J2が構成される。第2関節部J2が回動するとき、アーム部2は第2回転軸RA2を中心に垂直方向に回動、つまり起伏動作をする。
The
第4関節部J4は、アーム部2の伸縮方向に沿ったアーム中心軸、つまり第3関節部J3の第3移動軸RA3に典型的には接する第4回転軸RA4を有するねじり関節である。第4関節部J4が回転すると、手首部4及び手首部4に取り付けられたロボットハンドは第4回転軸RA4を中心に回転する。第5関節部J5は、第4関節部J4の第4回転軸RA4に対して直交する第5回転軸RA5を有する曲げ関節部である。第5関節部J5が回転すると、第5関節部J5から先端にかけてロボットハンドとともに上下(第5回転軸RA5を中心に垂直方向)に回動する。第6関節部J6は、第4関節部J4の第4回転軸RA4に直交し、第5関節部J5の第5回転軸RA5に垂直な第6回転軸RA6を有する曲げ関節である。第6関節部J6が回転すると、ロボットハンドは左右に旋回する。
The fourth joint J4 is a torsion joint having a fourth axis of rotation RA4 that is typically in contact with the arm center axis along the direction of extension and contraction of the
上記の通り手首部4のアダプタに取り付けられたロボットハンドは、第1、第2、第3関節部J1、J2、J3により任意位置に移動され、第4、第5、第6関節部J4、J5、J6により任意姿勢に配置される。特に第3関節部J3のアーム部2の伸縮距離の長さは、基部1の近接位置から遠隔位置までの広範囲の対象にロボットハンドを到達させることを可能にする。第3関節部J3はそれを構成する直動伸縮機構により実現される直線的な伸縮動作とその伸縮距離の長さとが特徴的である。
As described above, the robot hand attached to the adapter of the
図2は、図1のロボットアーム機構の内部構造を示す斜視図である。図3は、図2のアーム部2の送り出し停止時のロボットアーム機構の内部構造を示す図である。直動伸縮機構はアーム部2と射出部30とを有する。アーム部2は第1連結コマ列21と第2連結コマ列22とを有する。第1連結コマ列21は複数の第1連結コマ23からなる。第1連結コマ23は略平板形に構成される。前後の第1連結コマ23は、互いの端部箇所においてピンにより屈曲自在に列状に連結される。第1連結コマ列21は内側や外側に自在に屈曲できる。なお、第2連結コマ列22に接合される第1連結コマ列21の面を背面といい、その反対側の面を表面という。以下、第1連結コマ列21の表面から見て背面の側を内側といい、その背面から見て表面の側を外側というものとする。第2連結コマ列22の「内側」、「外側」も同様である。
FIG. 2 is a perspective view showing the internal structure of the robot arm mechanism of FIG. FIG. 3 is a diagram showing the internal structure of the robot arm mechanism when the feeding of the
第2連結コマ列22は複数の第2連結コマ24からなる。第2連結コマ24は横断面コ字形状又はロ字形状の短溝状体に構成される。前後の第2連結コマ24は、互いの底板端部箇所においてピンにより屈曲自在に列状に連結される。第2連結コマ列22は直線状体から内側には屈曲できる。第2連結コマ列22は直線状体から外側には屈曲できない。それは、第2連結コマ24は底面端部箇所においてピンで連結され、また第2連結コマ24の断面はコ字形状又はロ字形状であるので、第2連結コマ列22は、隣り合う第2連結コマ24の側板同士が当接することにある。
The second
第1連結コマ列21のうち先頭の第1連結コマ23と、第2連結コマ列22のうち先頭の第2連結コマ24とは結合コマ27により接続される。第1連結コマ23と、第2連結コマ24は同じ長さに構成される。その長さの1/2だけ第2連結コマ列22が第1連結コマ列21より前方にずれるよう結合コマ27はL字形に構成される。
タトエバ、結合コマ27は第2連結コマ24と第1連結コマ23とを合成した形状を有している。
The leading first
The
射出部30は、複数の上部ローラ31と複数の下部ローラ32とが角筒形状のフレーム35に支持されてなる。例えば、複数の上部ローラ31は第1連結コマ23の長さと略等価な間隔を隔ててアーム中心軸に沿って配列される。同様に、複数の下部ローラ32は第2連結コマ24の長さと略等価な間隔を隔ててアーム中心軸に沿って配列される。射出部30の後方には、ガイドローラ40とドライブギア50とが第1連結コマ列21を挟んで対向するように設けられる。ドライブギア50は図示しない減速器を介してステッピングモータ55に接続される。本実施形態において、搬送機構は、ガイドローラ40とドライブギア50とステッピングモータ55とにより構成される。後述の図6に示すように、第1連結コマ23の背面には連結方向に沿ってリニアギア239が形成されている。複数の第1連結コマ23が直線状に整列されたときに互いのリニアギア239は直線状につながって、長いリニアギア239を構成する。ドライブギア50は、直線状のリニアギア239にかみ合わされる。直線状につながったリニアギア239はドライブギア50とともにラックアンドピニオン機構を構成する。
The
アーム伸長時、モータ55が駆動し、ドライブギア50が順回転すると、第1連結コマ列21はガイドローラ40により、アーム中心軸と平行な姿勢となって、上部ローラ31と下部ローラ32との間に誘導される。第1連結コマ列21の移動に伴い、第2連結コマ列22は射出部30の後方に配置された図示しないガイドレールにより射出部30の上部ローラ31と下部ローラ32との間に誘導される。上部ローラ31と下部ローラ32との間に誘導された第1、第2連結コマ列21,22は互いに押圧される。これにより、第1、第2連結コマ列21,22による柱状体が構成される。射出部30は、第1、第2連結コマ列21,22を接合して柱状体を構成するとともに、その柱状体を上下左右に支持する。第1、第2連結コマ列21、22の接合による柱状体が射出部30により堅持されることで、第1、第2連結コマ列21,22の接合状態が保持される。第1、第2連結コマ列21、22の接合状態が維持されているとき、第1、第2連結コマ列21,22の屈曲は互いに拘束される。それにより第1、第2連結コマ列21、22は、一定の剛性を備えた柱状体を構成する。柱状体とは、第2連結コマ列22に第1連結コマ列21が接合されてなる柱状の棒体を言う。この柱状体は第2連結コマ24が第1連結コマ23とともに全体として様々な断面形状の筒状体に構成される。筒状体とは上下左右が天板、底板及び両側板で囲まれ、前端部と後端部とが開放された形状として定義される。第1、第2連結コマ列21、22の接合による柱状体は、結合コマ27が始端となって、第3移動軸RA3に沿って直線的に第3支持部11cの開口から外に向かって送り出される。
When the
アーム収縮時、モータ55が駆動し、ドライブギア50が逆回転されると、ドライブギア50と係合している第1連結コマ列21が第1支持体11a内に引き戻される。第1連結コマ列の移動に伴って、柱状体が第3支持体11c内に引き戻される。引き戻された柱状体は射出部30後方で分離される。例えば、柱状体を構成する第1連結コマ列21はガイドローラ40とドライブギア50とに挟まれ、柱状体を構成する第2連結コマ列22は重力により下方に引かれ、それにより第2連結コマ列22と第1連結コマ列21とは互いに離反される。離反された第1、第2連結コマ列21,22はそれぞれ屈曲可能な状態に復帰する。収納に際しては、射出部30から、第1支持体11a(基部1)の内部の収納部に第2連結コマ列22は内側に屈曲されて搬送され、第1連結コマ列21も第2連結コマ列22と同じ方向(内側)に屈曲されて搬送される。第1連結コマ列21は第2連結コマ列22に略平行な状態で格納される。
When the
図4は、図1のロボットアーム機構を図記号表現により示す図である。ロボットアーム機構において、根元3軸を構成する第1関節部J1と第2関節部J2と第3関節部J3とにより3つの位置自由度が実現される。また、手首3軸を構成する第4関節部J4と第5関節部J5と第6関節部J6とにより3つの姿勢自由度が実現される。 FIG. 4 is a diagram showing the robot arm mechanism of FIG. In the robot arm mechanism, three positional degrees of freedom are realized by the first joint part J1, the second joint part J2, and the third joint part J3 forming the three base axes. In addition, the four joints J4, the fifth joint J5, and the sixth joint J6, which form the three axes of the wrist, realize three degrees of freedom in posture.
ロボット座標系Σbは第1関節部J1の第1回転軸RA1上の任意位置を原点とした座標系である。ロボット座標系Σbにおいて、直交3軸(Xb、Yb,Zb)が規定されている。Zb軸は第1回転軸RA1に平行な軸である。Xb軸とYb軸とは互いに直交し、且つZb軸に直交する軸である。手先座標系Σhは、手首部4に取り付けられたロボットハンド5の任意位置(手先基準点)を原点とした座標系である。例えば、ロボットハンド5が2指ハンドのとき、手先基準点(以下、単に手先という。)の位置は2指先間中央位置に規定される。手先座標系Σhにおいて、直交3軸(Xh、Yh,Zh)が規定されている。Zh軸は第6回転軸RA6に平行な軸である。Xh軸とYh軸とは互いに直交し、且つZh軸に直交する軸である。例えば、Xh軸は、ロボットハンド5の前後方向に平行な軸である。手先姿勢とは、手先座標系Σhのロボット座標系Σbに対する直交3軸各々周りの回転角(Xh軸周りの回転角(ヨウ角)α、Yh軸周りの回転角(ピッチ角)β、Zh軸周りの回転角(ロール角)γとして与えられる。
The robot coordinate system Σb is a coordinate system having an origin at an arbitrary position on the first rotation axis RA1 of the first joint J1. In the robot coordinate system Σb, three orthogonal axes (Xb, Yb, Zb) are defined. The Zb axis is an axis parallel to the first rotation axis RA1. The Xb axis and the Yb axis are orthogonal to each other and orthogonal to the Zb axis. The hand coordinate system Δh is a coordinate system whose origin is an arbitrary position (hand reference point) of the
第1関節部J1は、第1支持部11aと第2支持部11bとの間に配設されており、回転軸RA1を中心としたねじり関節として構成されている。回転軸RA1は第1関節部J1の固定部が設置される基台の基準面BPに垂直に配置される。
The first joint portion J1 is disposed between the
第2関節部J2は回転軸RA2を中心とした曲げ関節として構成される。第2関節部J2の回転軸RA2は空間座標系上のXb軸に平行に設けられる。第2関節部J2の回転軸RA2は第1関節部J1の回転軸RA1に対して垂直な向きに設けられる。さらに第2関節部J2は、第1関節部J1に対して、第1回転軸RA1の方向(Zb軸方向)と第1回転軸RA1に垂直なYb軸方向との2方向に関してオフセットされる。第2関節部J2が第1関節部J1に対して上記2方向にオフセットされるように、第2支持体11bは第1支持体11aに取り付けられる。第1関節部J1に第2関節部J2を接続する仮想的なアームロッド部分(リンク部分)は、先端が直角に曲がった2つの鈎形状体が組み合わされたクランク形状を有している。この仮想的なアームロッド部分は、中空構造を有する第1、第2支持体11a、11bにより構成される。
The second joint J2 is configured as a bending joint about the rotation axis RA2. The rotation axis RA2 of the second joint J2 is provided in parallel with the Xb axis on the spatial coordinate system. The rotation axis RA2 of the second joint J2 is provided in a direction perpendicular to the rotation axis RA1 of the first joint J1. Further, the second joint J2 is offset with respect to the first joint J1 in two directions: a direction of the first rotation axis RA1 (Zb axis direction) and a Yb axis direction perpendicular to the first rotation axis RA1. The
第3関節部J3は移動軸RA3を中心とした直動伸縮関節として構成される。第3関節部J3の移動軸RA3は第2関節部J2の回転軸RA2に対して垂直な向きに設けられる。第2関節部J2の回転角がゼロ度、つまりアーム部2の起伏角がゼロ度であってアーム部2が水平な基準姿勢においては、第3関節部J3の移動軸RA3は、第2関節部J2の回転軸RA2とともに第1関節部J1の回転軸RA1にも垂直な方向に設けられる。空間座標系上では、第3関節部J3の移動軸RA3はXb軸及びZb軸に対して垂直なYb軸に平行に設けられる。さらに、第3関節部J3は、第2関節部J2に対して、その回転軸RA2の方向(Yb軸方向)と、移動軸RA3に直交するZb軸の方向との2方向に関してオフセットされる。第3関節部J3が第2関節部J2に対して上記2方向にオフセットされるように、第3支持体11cは第2支持体11bに取り付けられる。第2関節部J2に第3関節部J3を接続する仮想的なアームロッド部分(リンク部分)は、先端が垂直に曲がった鈎形状体を有している。この仮想的なアームロッド部分は、第2、第3支持体11b、11cにより構成される。
The third joint J3 is configured as a linearly-movable telescopic joint about the movement axis RA3. The movement axis RA3 of the third joint J3 is provided in a direction perpendicular to the rotation axis RA2 of the second joint J2. When the rotation angle of the second joint J2 is zero degrees, that is, the undulation angle of the
第4関節部J4は回転軸RA4を中心としたねじり関節として構成される。第4関節部J4の回転軸RA4は第3関節部J3の移動軸RA3に略一致するよう配置される。
第5関節部J5は回転軸RA5を中心とした曲げ関節として構成される。第5関節部J5の回転軸RA5は第3関節部J3の移動軸RA3及び第4関節部J4の回転軸RA4に略直交するよう配置される。
第6関節部J6は回転軸RA6を中心としたねじり関節として構成される。第6関節部J6の回転軸RA6は第4関節部J4の回転軸RA4及び第5関節部J5の回転軸RA5に略直交するよう配置される。第6関節部J6は手先効果器としてのロボットハンド5を左右に旋回するために設けられている。なお、第6関節部J6は、その回転軸RA6が第4関節部J4の回転軸RA4及び第5関節部J5の回転軸RA5に略直交する曲げ関節として構成されてもよい。
The fourth joint J4 is configured as a torsional joint about the rotation axis RA4. The rotation axis RA4 of the fourth joint J4 is arranged to substantially coincide with the movement axis RA3 of the third joint J3.
The fifth joint J5 is configured as a bending joint around the rotation axis RA5. The rotation axis RA5 of the fifth joint J5 is disposed so as to be substantially orthogonal to the movement axis RA3 of the third joint J3 and the rotation axis RA4 of the fourth joint J4.
The sixth joint J6 is configured as a torsional joint about the rotation axis RA6. The rotation axis RA6 of the sixth joint J6 is disposed substantially orthogonal to the rotation axis RA4 of the fourth joint J4 and the rotation axis RA5 of the fifth joint J5. The sixth joint J6 is provided for turning the
このように複数の関節部J1−J6の根元3軸のうちの一つの曲げ関節部を直動伸縮関節部に換装し、第1関節部J1に対して第2関節部J2を2方向にオフセットさせ、第2関節部J2に対して第3関節部J3を2方向にオフセットさせることにより、本実施形態に係るロボットアーム機構は、特異点姿勢を構造上解消している。 In this manner, one of the three joint bases of the plurality of joints J1-J6 is replaced with a linearly-movable telescopic joint, and the second joint J2 is offset in two directions with respect to the first joint J1. By causing the third joint J3 to be offset in two directions with respect to the second joint J2, the robot arm mechanism according to the present embodiment structurally eliminates the singularity posture.
以下、本実施形態に係るロボットアーム機構のアーム部2の構造について図5〜図8を参照して説明する。まず、第1連結コマ列21を構成する第1連結コマ23の構造について図5、図6を参照して説明する。図5は、図1の第1連結コマ23の側面図である。図6は、図5の第1連結コマ23を後上方から見た斜視図である。
Hereinafter, the structure of the
第1連結コマ23は略平板形に構成される。第1連結コマ23の後方中央にはピンホールケース231が設けられる。第1連結コマ23の前方には、ピンホールケース232,233が、ピンホールケース231の幅より若干短い距離を隔てて設けられる。ピンホールケース231,232,233各々のピンホールは第1連結コマ23の幅方向に平行に空けられている。ピンホールケース232,233は後方のピンホールケース231の幅に略等価な距離を隔てて幅方向の両端に離間される。前後の第1連結コマ23において、後方の第1連結コマ23の前方のピンホールケース232,233の間隙に、前の第1連結コマ23の後方のピンホールケース231が差し込まれる。この状態で前方のピンホールケース232,233のピンホールと後方のピンホールケース231のピンホールとは連続的につながる。連続的につながったピンホールには単一のピンが挿入される。このようにして、複数の第1連結コマ23は列状に連結され、第1連結コマ列21を構成する。前後の第1連結コマ23は、ピンホールを中心に互いに回転することができる。これにより、第1連結コマ列21は屈曲することができる。第1連結コマ列21の屈曲角度は、第1連結コマ23の横断面の形状、ピンホールの位置、ピンホールケース231,232,233の形状等により制限することができる。例えば、第1連結コマ列21は内側に屈曲可能であるが、外側に屈曲不可になるように構成することが可能である。第1連結コマ23の背面の両側中央それぞれには、断面台形状のピンホールブロック234,235が設けられる。ピンホールブロック234,235にはロックピンホールが空けられている。第1連結コマ23の背面の幅中央には連結方向に沿ってリニアギア239が形成されている。
The first connecting
ここでは、第1連結コマ23の長さをL11(以下、第1連結コマ長L11と称す)とする。第1連結コマ長L11は、前方のピンホールケース232,233のピンホールの中心と後方のピンホールケース231のピンホールの中心との間の距離として定義される。実際には、前方のピンホールケース232,233のピンホールの中心位置は第1連結コマ23の前端面上に存在し、後方のピンホールケース231のピンホールの中心位置は第1連結コマ23の後端面上に存在する。そのため、第1連結コマ長L11は、第1連結コマ23の長さに対応する。
Here, the length of the
次に、第2連結コマ列22を構成する第2連結コマ24の構造について図7、図8を参照して説明する。図7は、図1の第2連結コマ24の側面図である。図8は、図7の第2連結コマ24を後下方から見た斜視図である。
Next, the structure of the
第2連結コマ24は短溝状体に構成される。第2連結コマ24は略コ字形状または略ロ字形状の断面を有する。第2連結コマ24には、ピンホールケース241,242,243、チャックブロック244,245、及びロックピンブロック246,247が一体成型されている。
The second connecting
第2連結コマ24の後方であって、幅中央にはピンホールケース241が設けられる。第2連結コマ24の前方には、ピンホールケース242,243が、ピンホールケース241の幅より若干短い距離を隔てて設けられる。ピンホールケース241,242,243各々のピンホールは第2連結コマ24の幅方向に平行に空けられている。前方のピンホールケース242,243は後方のピンホールケース241の幅に略等価な距離を隔てて幅方向の両端に分散される。前後の第2連結コマ24において、後の第2連結コマ24の前方のピンホールケース242,243の間隙に、前の第2連結コマ24の後方のピンホールケース241が差し込まれる。この状態で前方のピンホールケース242,243のピンホールと後方のピンホールケース241のピンホールとは連続的につながる。連続的につながったピンホールには単一のピンが挿入される。このようにして、複数の第2連結コマ24は列状に連結され、第2連結コマ列22を構成する。前後の第2連結コマ24は、ピンホールを中心に互いに回転することができる。これにより、第2連結コマ列22は内側や外側に屈曲することができる。第2連結コマ列22の屈曲角度は、断面形状、ピンホールの位置、ピンホールケース241,242,243の形状等により制限することができる。本実施形態に係る第2連結コマ24は断面略コ字形状であるため、第2連結コマ列22は直線状に並んだ状態から内側には屈曲可能であるが、外側には屈曲不可である。
A
チャックブロック244,245は第2連結コマ24の後端であって、両側板の上方に形成される。ロックピンブロック246,247は第2連結コマ24の先端であって、両側板の上方に形成される。ロックピンブロック246,247は、上述のピンホールブロック234,235のピンホールにそれぞれ挿入されるロックピンを有する。ロックピンは、第2連結コマ24の長さ方向に平行な中心軸を有する。ロックピンの形状や軸長は、ピンホールに合わせて設計される。第2連結コマ列22が直線状に整列されると、前の第2連結コマ24のチャックブロック244,245と後の第2連結コマ24のロックピンブロック246,247との間に所定形状の嵌合受け部が形成される。チャックブロック244,245とロックピンブロック246,247とは、嵌合受け部が第1連結コマ23のピンホールブロック234,235に略一致する形状となるように、その形状と位置とが設計される。
The chuck blocks 244 and 245 are formed at the rear end of the second connecting
ピンホールブロック234,235は、チャックブロック244,245とロックピンブロック246,247とともにロック機構を構成する。ピンホールブロック234,235は、第1、第2連結コマ列21、22が直線状に整列され、互いに押圧される際に嵌合受け部にそれぞれ嵌め込まれる。このとき、ピンホールブロック234,235のピンホールにロックピンブロック246,247のロックピンがそれぞれ挿入される。これにより、第1連結コマ23は第2連結コマ24に対してロックされる。そのロック状態は、ピンホールブロック234,235が嵌合受け部に嵌め込まれることにより維持される。上述のように接合された第1、第2連結コマ列21,22は一定の剛性を有する柱状体を構成する。当該柱状体は断面略ロ字形状の筒形状を有する。
The pinhole blocks 234 and 235 together with the chuck blocks 244 and 245 and the lock pin blocks 246 and 247 constitute a lock mechanism. The pinhole blocks 234 and 235 are fitted into the fitting receiving portions when the first and second connecting
第2連結コマ24の長さをL21(以下、第2連結コマ長L21と称す)とする。第2連結コマ長L21は、前方のピンホールケース242,243のピンホールの中心位置と後方のピンホールケース241のピンホールの中心位置との間の距離で定義される。実際には、前方のピンホールケース242,243のピンホールの中心位置は第2連結コマ24の前端面上に存在し、後方のピンホールケース241のピンホールの中心位置は第2連結コマ24の後端面上に存在する。そのため、第2連結コマ長L21は、第2連結コマ24の長さを表す。第2連結コマ長L21は、第1連結コマ長L11と同一である。
The length of the second
図9は、図1のアーム部2の側面図である。
第1連結コマ列21のうち先頭の第1連結コマ23と、第2連結コマ列22のうち先頭の第2連結コマ24とは結合コマ27により接続される。結合コマ27はL字の縦断面形状に構成される。先頭の第1連結コマ23は結合コマ27の後方に突出した部分に屈曲自在に接続される。結合コマ27の突出部分の長さは、“Lj1”と表記する。結合コマ27の突出部分以外の長さは、“Lj2”と表記する。Lj1とLj2との差(Lj1−Lj2)は、第2連結コマ24の長さL21(=第1連結コマ23の長さL11)の1/2に構成される。先頭の第2連結コマ24は、先頭の第1連結コマ23より長さL21(=L11)の1/2だけ前方の位置で結合コマ27に屈曲自在に接続される。
FIG. 9 is a side view of the
The leading first
直線状に整列された複数の第1連結コマ23(第1連結コマ列21)の全長LT1(以下、第1連結コマ列長LT1と称す)は、第1連結コマ長L11に第1連結コマ23のコマ数m1を乗算した長さで与えられる。同様に、直線状に整列された複数の第2連結コマ24(第2連結コマ列22)の全長LT2(以下、第2連結コマ列長LT2と称す)は、第2連結コマ長L21に第2連結コマ24のコマ数n1を乗算した長さで与えられる。 The total length LT1 (hereinafter, referred to as the first connected frame row length LT1) of the plurality of first connected frames 23 (first connected frame row 21) arranged in a straight line is set to the first connected frame length L11. It is given by a length obtained by multiplying 23 frame numbers m1. Similarly, the total length LT2 (hereinafter, referred to as the second connected frame row length LT2) of the plurality of second connected frames 24 (the second connected frame row 22) linearly arranged is equal to the second connected frame length L21. It is given by a length obtained by multiplying the frame number n1 of the two linked frames 24.
連結される複数の第1連結コマ23の数、連結される複数の第2連結コマ24の数を少なくすることにより、直動関節部のコストを抑えることができる。また、連結される複数の第1連結コマ23の数よりも、連結される複数の第2連結コマ24の数を少なくすることにより、それらを同数とするよりも、直動関節部のコストを抑えることができる。
By reducing the number of the plurality of first connecting
収納に際しては、射出部30から第1支持体11a(基部1)の内部の収納部に第1、第2連結コマ列21、22は内側に屈曲される。第1連結コマ列21よりも内側に配置される第2連結コマ列22は、そのコマ数を第1連結コマ列21よりも少なくすることができる。
Upon storage, the first and second connecting
複数の第2連結コマ24の数を複数の第1連結コマ23の数よりもどの程度少なくすることができるかについて以下説明する。第1、第2連結コマ列21,22を搬送するための搬送機構(ドライブギア50)と第1、第2連結コマ列21,22の接合による柱状体を支持するための支持機構(射出部30)との機能を維持できるのであれば、第1連結コマ列長LT1と第2連結コマ長LT2とは同一長に構成されなくてよいが、ここでは第1連結コマ列長LT1と第2連結コマ長LT2とは同一長であるとする。
How the number of the plurality of second connection frames 24 can be made smaller than the number of the plurality of first connection frames 23 will be described below. A transport mechanism (drive gear 50) for transporting the first and second
図2、図3に示すように、本実施形態において、ドライブギア50は射出部30よりも後方に配置されている。ドライブギア50の回転中心軸と射出部30の最後尾の下部ローラ32の回転中心軸との間の距離をDLmaxと表記する。距離DLmaxは固定値である。
As shown in FIGS. 2 and 3, in the present embodiment, the
第1、第2連結コマ列21,22を送り出し、また引き戻し可能な状態は、第1連結コマ列21のリニアギア239がドライブギア50に噛み合う状態が確保されている事が必要とされる。従って、最も伸張させたとき、最後尾の第1連結コマ23のリニアギア239がドライブギア50に噛み合うことを条件(第1条件)として、第1連結コマ列21の最小の長さ、最小のコマ数が決定される。
In the state in which the first and second connected frame trains 21 and 22 can be sent out and pulled back, it is necessary that a state where the
一方、第2連結コマ列22の最小の長さ、最小のコマ数は、アーム部2を最も伸張させたとき、最後尾の第2連結コマ24が射出部30の最後尾の下部ローラ32に押圧されていることを条件(第2条件)として決定される。
On the other hand, the minimum length and the minimum number of frames of the second
例えば、図9に示すように、第2連結コマ長L21を第1連結コマ長L11と同一の長さ(L21=L11)に構成するとき、第2連結コマ列22を構成する第2連結コマ24のコマ数n1は、第1連結コマ列21を構成する第1連結コマ23のコマ数m1よりも少ない数に設計される(n1<m1)。それにより必然的に第2連結コマ長LT2は第1連結コマ列長LT1よりも短くなる。第1連結コマ長LT1に対する第2連結コマ長LT2の長さの差(短縮長という)Lsが、距離DLmax以下になることが、上記第1、第2条件を満足させる。
For example, as shown in FIG. 9, when the second connected frame length L21 is configured to be the same length (L21 = L11) as the first connected frame length L11, the second connected frames constituting the second
実際的には、結合コマ27のL字形状により、先頭の第2連結コマ24は、先頭の第1連結コマ23より、長さL21(=L11)の1/2だけ前方に位置するので、短縮長Lsは、LT1−LT2+(Lj1−Lj2)で与えられる。
Actually, the second
従って、第1連結コマ列21のコマ数m1に対する第2連結コマ列22のコマ数n1の差数D(=m1−n1)は、“D・L21”が“Ls”を超えない範囲で選択され、その範囲内で最大数Dmaxが決定される。つまり、第2連結コマ列22のコマ数n1を、第1連結コマ列21のコマ数m1に対して、最大Dmaxの個数だけ減らすことができる。
Therefore, the difference number D (= m1−n1) of the frame number n1 of the second
以上説明した本実施形態に係るロボットアーム機構によれば、第2連結コマ長L21を第1連結コマ長L11と同一長にし、第2連結コマ24のコマ数n1を第1連結コマ数m1よりも少なくすることで、第2連結コマ列長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短く構成することができる。第2連結コマ24のコマ数n1を、短縮長Lsが距離DLmax以下になるように調整することで、第1、第2条件をともに満足させることができる。第2連結コマ24のコマ数を削減し、第2連結コマ列長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短く構成することで、第1、第2連結コマ列長LT1,LT2が同一長の場合に比べて、ロボットアーム機構のアーム部2のコストを低減することができる。
According to the robot arm mechanism according to the present embodiment described above, the second connection frame length L21 is made the same length as the first connection frame length L11, and the number n1 of frames of the
(変形例1)
上述した本実施形態に係るロボットアーム機構では、第1、第2連結コマ長L11、L21を同一長に構成し、第2連結コマ24のコマ数n1を第1連結コマ23のコマ数m1よりも少なくすることで、第2連結コマ列長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短くしていた。しかしながら、第2連結コマ列長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短くするための構成はこれに限定されない。変形例1、2は、その第2連結コマ列長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短くする他の構成に関するものである。
(Modification 1)
In the above-described robot arm mechanism according to the present embodiment, the first and second connected frame lengths L11 and L21 are configured to be the same length, and the number n1 of frames of the second
図10は、変形例1に係るロボットアーム機構の第1連結コマ23の側面図である。図11は、図10の第1連結コマ23を後上方から見た斜視図である。図10、図11に示す変形例1に係る第1連結コマ23は、図5,図6に示す本実施形態に係る第1連結コマ23と同じ構造、同じサイズで構成される。図10、図11に示すように、変形例1において第1連結コマ23の長さをL12(以下、第1連結コマ長L12と称す)とする。
FIG. 10 is a side view of the
図12は、変形例1に係るロボットアーム機構の第2連結コマ24の側面図である。図13は、図12の第2連結コマ24を後下方から見た斜視図である。図12、図13に示す変形例1に係る第2連結コマ24は、図7,図8に示す本実施形態に係る第2連結コマ24と同じ構造を有する。変形例1に係る第2連結コマ24の長さをL22(以下、第2連結コマ長L22と称す)とする。第2連結コマ長L22は第1連結コマ長L12の1/2の長さに構成される(L22=L12/2)。
FIG. 12 is a side view of the
図14は、変形例1に係るロボットアーム機構のアーム部2の側面図である。
第1連結コマ列21のうち先頭の第1連結コマ23と、第2連結コマ列22のうち先頭の第2連結コマ24とは結合コマ27により接続される。変形例1でも、第1連結コマ列長LT1は、直線状に整列されたときの結合コマ27の先端から複数の第1連結コマ23の最後尾の第1連結コマ23の後端までの長さと定義する。このとき、第1連結コマ列長LT1は、第1連結コマ長L12に第1連結コマ23のコマ数m2を乗算ことにより与えられる。同様に、第2連結コマ列長LT2は、直線状に整列されたときの結合コマ27の先端から複数の第2連結コマ24の最後尾の第2連結コマ24の後端までの長さと定義する。このとき、第2連結コマ列長LT2は、第2連結コマ長L22に第2連結コマ24のコマ数n2を乗算することにより与えられる。
FIG. 14 is a side view of the
The leading first
本変形例1でも上述の第1、第2条件を満足することが必要とされる。
図14に示すように、第2連結コマ長L22を第1連結コマ長L12の1/2の長さに構成し(L22=L12/2)、第2連結コマ列22を構成する第2連結コマ24のコマ数n2を、第1連結コマ列21を構成する第1連結コマ23のコマ数m2の2倍よりも少ないコマ数で構成することで(n2<2×m2)、第2連結コマ長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短く構成することができる。第2連結コマ24のコマ数n2は、短縮長Lsが距離DLmax以下になるように調整されている。
Also in the first modification, it is necessary to satisfy the above first and second conditions.
As shown in FIG. 14, the second connection frame length L22 is configured to be の 長 of the first connection frame length L12 (L22 = L12 / 2), and the second connection forming the second
以上説明した本実施形態の変形例1に係るロボットアーム機構によれば、第2連結コマ長L22を第1連結コマ長L12の1/2の長さに構成し、第2連結コマ24のコマ数n2を第1連結コマ23のコマ数m2の2倍よりも少なくすることで、第2連結コマ長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短く構成することができる。このとき、第2連結コマ24のコマ数n2を、短縮長Lsが距離DLmax以下になるように調整することで、搬送機構と支持機構との機能を維持することができる。このように、第2連結コマ長L22を第1連結コマ長L12よりも短くし、第2連結コマ24のコマ数n2を調整して、第2連結コマ列長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短く構成することで、短縮長Lsに対応する第2連結コマ24のコストを削減することができる。つまり、変形例1に係るロボットアーム機構は、本実施形態に係るロボットアーム機構と同様に、第1、第2連結コマ列長LT1,LT2が同一長の場合に比べて、ロボットアーム機構のアーム部2のコストを低減することができる。
According to the robot arm mechanism according to the first modification of the present embodiment described above, the second connected frame length L22 is configured to be half of the first connected frame length L12, and the frame of the second
(変形例2)
上述した変形例1に係るロボットアーム機構では、第2連結コマ長L22を第1連結コマ長L12よりも短く、例えば、半分の長さに構成し、第2連結コマ24のコマ数n2を調整して、第2連結コマ列長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短くしていた。しかしながら、第2連結コマ長L22を第1連結コマ長L12よりも長く構成してもよい。
(Modification 2)
In the robot arm mechanism according to the first modification described above, the second connection frame length L22 is shorter than the first connection frame length L12, for example, is set to a half length, and the number n2 of frames of the
図15は、変形例2に係るロボットアーム機構の第1連結コマ23の側面図である。図16は、図15の第1連結コマ23を後上方から見た斜視図である。図15、図16に示す変形例2に係る第1連結コマ23は、図5,図6に示す本実施形態に係る第1連結コマ23と同じ構造、同じサイズで構成される。図15、図16に示すように、変形例2において第1連結コマ23の長さをL13(以下、第1連結コマ長L13と称す)とする。
FIG. 15 is a side view of the
図17は、変形例2に係るロボットアーム機構の第2連結コマ24の側面図である。図18は、図17の第2連結コマ24を後下方から見た斜視図である。図17、図18に示す変形例2に係る第2連結コマ24は、図7,図8に示す本実施形態に係る第2連結コマ24と同じ構造を有する。変形例2に係る第2連結コマ24の長さをL23(以下、第2連結コマ長L23と称す)とする。第2連結コマ長L23は第1連結コマ長L13の2倍の長さに構成される(L23=L13×2)。
FIG. 17 is a side view of the
図19は、変形例2に係るロボットアーム機構のアーム部2の側面図である。
第1連結コマ列21のうち先頭の第1連結コマ23と、第2連結コマ列22のうち先頭の第2連結コマ24とは結合コマ27により接続される。変形例2でも、第1連結コマ列長LT1は、直線状に整列されたときの結合コマ27の先端から複数の第1連結コマ23の最後尾の第1連結コマ23の後端までの長さと定義する。第1連結コマ列長LT1は、第1連結コマ長L13に第1連結コマ23のコマ数m3を乗算することにより与えられる。同様に、第2連結コマ列長LT2は、直線状に整列されたときの結合コマ27の先端から複数の第2連結コマ24の最後尾の第2連結コマ24の後端までの長さと定義する。第2連結コマ列長LT2は、第2連結コマ長L23に第2連結コマ24のコマ数n3を乗算することにより与えられる。
FIG. 19 is a side view of the
The leading first
図19に示すように、第2連結コマ長L23を第1連結コマ長L13の2倍の長さに構成し(L23=L13×2)、第2連結コマ列22を構成する第2連結コマ24のコマ数n3を、第1連結コマ列21を構成する第1連結コマ23のコマ数m3の半分よりも少ないコマ数で構成することで(n3<m3/2)、第2連結コマ長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短く構成することができる。第2連結コマ24のコマ数n3は、短縮長Lsが距離DLmax以下になるように調整されている。
As shown in FIG. 19, the second connected frame length L23 is configured to be twice as long as the first connected frame length L13 (L23 = L13 × 2), and the second connected frames constituting the second
以上説明した本実施形態の変形例2に係るロボットアーム機構によれば、第2連結コマ長L23を第1連結コマ長L13の2倍の長さに構成し、第2連結コマ24のコマ数n3を第1連結コマ23のコマ数m3の半分よりも少なくすることで、第2連結コマ長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短く構成することができる。このとき、第2連結コマ24のコマ数n3を、短縮長Lsが距離DLmax以下になるように調整することで、搬送機構と支持機構との機能を維持することができる。このように、第2連結コマ長L23を第1連結コマ長L13よりも長くして、第2連結コマ24のコマ数n3を調整して、第2連結コマ列長LT2を第1連結コマ列長LT1よりも短く構成することで、短縮長Lsに対応する第2連結コマ24の個数に応じてコストを削減することができる。つまり、変形例2に係るロボットアーム機構は、本実施形態に係るロボットアーム機構と同様に、第1、第2連結コマ列長LT1,LT2が同一長の場合に比べて、ロボットアーム機構のアーム部2のコストを低減することができる。
According to the robot arm mechanism according to the second modification of the present embodiment described above, the second connected frame length L23 is configured to be twice as long as the first connected frame length L13, and the number of frames of the second
(変形例3)
上述したロボットアーム機構では、ドライブギア50は、射出部30の後方で直線状に整列された第1連結コマ23の内面に形成されたリニアギアに噛み合う位置に設けられていた。しかしながら、リニアギア及びドライブギア50の配置はこれに限定されない。
(Modification 3)
In the above-described robot arm mechanism, the
図20は、本実施形態の変形例3に係るロボットアーム機構の内部構造を断面方向から見た図である。図20に示すように、ガイドローラ40は、射出部30の後方、さらに後述するドライブギア50の後方に配置される。ガイドローラ40は、アーム部2の送り出し動作に伴って、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢で収納された第1連結コマ列21を、第1連結コマ列21が射出部30で支持される位置でアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位させるために設けられる。ガイドローラ40によりアーム姿勢となって直線状に整列された第1連結コマ列21は、アーム中心軸に沿って射出部30に誘導される。
FIG. 20 is a diagram illustrating the internal structure of the robot arm mechanism according to Modification 3 of the present embodiment as viewed from a cross-sectional direction. As shown in FIG. 20, the
ドライブギア50は、第2回転軸RA2と平行な回転軸を有する。ドライブギア50は、射出部30の後方であって、射出部30に直線状に整列された第2連結コマ列22の底板表面に前後にわたって直線状に形成されたリニアギアに噛み合う位置に配置される。ドライブギア50と射出部30の最後尾の下部ローラ32との間の距離は、第2連結コマ24の長さ未満に設定される事が好ましい。
モータ55のドライブシャフトはドライブギア50に接続される。
モータの順回転により第2連結コマ列22は第1連結コマ列21を伴ってアーム中心軸に沿って射出部30から前方に送り出される。第2連結コマ列22が射出部30から前方に送り出されるとき、第2連結コマ列22は、ドライブギア50により、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢から、射出部30のアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位される。同様に、第1連結コマ列21は、ガイドローラ40により、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢から、射出部30のアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位される。射出部30のローラ31,32は第1、第2連結コマ列21、22を接合する。それにより硬直した一定の剛性を備えた柱状体が構成される。
The drive shaft of the
By the forward rotation of the motor, the second connecting
モータ55の逆回転により第2連結コマ列22は第1連結コマ列21を伴って射出部30の後方に引き戻される。柱状体が射出部30より後方に引き戻されるとき、第1、第2連結コマ列21、22は射出部30のローラ31,32の押圧による接合から開放され、屈曲可能な状態に回復する。第2連結コマ列22はドライブギア50により内側に屈曲され、支持体11aの内部の収納部に収納される。第1連結コマ列21はガイドローラ40により第2連結コマ列22と同じく内側に屈曲され、第2連結コマ列22に沿って支持体11aの内部の収納部に収納される。
By the reverse rotation of the
接合された第1、第2連結コマ列21、22、つまり柱状体としてのアーム部2を最大に伸張したとき、第1連結コマ列21の最後尾の第1連結コマ23はガイドローラ40に支持されている必要がある。同様に、第2連結コマ列22の最後尾の第2連結コマ24はそのリニアギアがドライブギア50に噛み合っている必要がある。従って、図20に示す位置にドライブギア50が配置された場合、ドライブギア50の回転中心軸とガイドローラ40の回転中心軸との間の距離DLmaxにしたがって、第2連結コマ列22の全長を、第1連結コマ列21の全長より短縮することができる。
When the joined first and second connecting
つまり、第1、第2連結コマ列21,22を送り出し、また引き戻し可能な状態は、第2連結コマ列22のリニアギアがドライブギア50に噛み合う状態が確保されている事が必要とされる。従って、最も伸張させたとき、最後尾の第2連結コマ24の底板表面に形成されたリニアギアがドライブギア50に噛み合うことを条件(第1条件)として、第2連結コマ列22の最小の長さ、最小のコマ数が決定される。一方、第1連結コマ列21の最小の長さ、最小のコマ数は、アーム部2を最も伸張させたとき、最後尾の第1連結コマ23がガイドローラ40に保持されていることを条件(第2条件)として決定される。
That is, in the state where the first and second connected frame trains 21 and 22 can be sent out and pulled back, it is necessary that a state where the linear gears of the second
複数の第1連結コマ23の全長に対する複数の第2連結コマ24の全長の差が、距離DLmax以下になることが、上記第1、第2条件を満足させる。
The first and second conditions are satisfied when the difference between the total length of the plurality of
したがって、本実施形態の変形例3に係るロボットアーム機構によれば、複数の第1連結コマ23の全長に対する複数の第2連結コマ24の全長の差が、距離DLmax以下になるように、第1連結コマ列21を構成する第1連結コマ21の数よりも第2連結コマ列22を構成する第2連結コマ24の数を減らす数を決定することができる。例えば、第1、第2連結コマ23,24の長さが同一長のとき、距離DLmaxを第2連結コマ24の長さで除算することで、第1連結コマ23の数に対して、第2連結コマ24の数を減少させる数の最大数が決定され得る。例えば、距離DLmaxが50mm、第1、第2連結コマ23、24の長さが23mmであれば、第1連結コマ23のコマ数に対して第2連結コマ24のコマ数を2コマ削減することができる。なお、第1連結コマ23のコマ数に対して第2連結コマ24のコマ数を3コマ削減した場合、最後尾の第1連結コマ23はガイドローラ40に正常に支持されているが、最後尾の第2連結コマ24はドライブギア50から外れてしまう。
Therefore, according to the robot arm mechanism according to the third modification of the present embodiment, the difference between the total length of the plurality of
これにより、連結された第1、第2連結コマ23,24の全長が同一長の場合に比べて、ロボットアーム機構のアーム部2のコストを低減することができる。
Thus, the cost of the
(変形例4)
図21は、本実施形態の変形例4に係るロボットアーム機構の内部構造を断面方向から見た図である。図21には図示しないが第1連結コマ23各々の側面にはリニアギアが形成される。複数の第1連結コマ23が射出部30で直線状に整列されたとき、複数のリニアギアは一列の長いリニアギアに構成される。射出部30の後方にはドライブギア50が配置される。ドライブギア50は、その回転軸が第2回転軸RA2と第3移動軸RA3とに垂直になる向きであって、射出部30で構成された一列の長いリニアギアに噛み合う位置に配置される。
(Modification 4)
FIG. 21 is a diagram illustrating the internal structure of the robot arm mechanism according to
ガイドローラ42,43は、それらの回転軸がドライブギア50の回転中心軸に直交する向きであって、第1連結コマ列21の厚さを隔てて配設される。それによりガイドローラ42,43は、第1連結コマ列21を挟んで対向する。ガイドローラ42,43により、第1連結コマ列21の側面に形成されたリニアギアがドライブギア50に噛み合った状態を維持する。
The
ガイドローラ42,43の後方には、ガイドローラ40,41が、それらの回転軸がガイドローラ42,43の回転中心軸と平行な向きであって、第1連結コマ列21の厚さを隔てて配設される。ガイドローラ40、41は、ドライブギア50による第1連結コマ列21の送り出し動作に伴って、第1連結コマ列21を第1回転軸RA1に平行な収納姿勢から射出部30で支持される位置で第3移動軸RA3(アーム中心軸)に平行なアーム姿勢に変位させ、第1連結コマ列21の側面に形成されたリニアギアをドライブギア50に誘導するために設けられる。
Behind the
モータ55のドライブシャフトはドライブギア50に接続される。
モータの順回転により第1連結コマ列21は第2連結コマ列22を伴ってアーム中心軸に沿って射出部30から前方に送り出される。第1連結コマ列21が射出部30から前方に送り出されるとき、第1連結コマ列21は、ガイドローラ40,41により、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢から、射出部30のアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位される。同様に、第2連結コマ列22は、射出部30の最後尾の下部ローラ32により0、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢から、射出部30のアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位される。射出部30のローラ31,32は第1、第2連結コマ列21、22を接合する。それにより硬直した一定の剛性を備えた柱状体が構成される。
The drive shaft of the
Due to the forward rotation of the motor, the first connecting
モータ55の逆回転により第1連結コマ列21は第2連結コマ列22を伴って射出部30の後方に引き戻される。柱状体が射出部30より後方に引き戻されるとき、第1、第2連結コマ列21、22は射出部30のローラ31,32の押圧による接合から開放され、屈曲可能な状態に回復する。第2連結コマ列22は最後尾の下部ローラ32により内側に屈曲され、第1支持体11aの内部の収納部に収納される。第1連結コマ列21はガイドローラ40、41により第2連結コマ列22と同じく内側に屈曲され、第2連結コマ列22に沿って支持体11aの内部の収納部に収納される。
By the reverse rotation of the
接合された第1、第2連結コマ列21、22、つまり柱状体としてのアーム部2を最大に伸張したとき、第1連結コマ列21の最後尾の第1連結コマ23は、そのリニアギアがドライブギア50に噛み合っている必要がある。同様に、第2連結コマ列22の最後尾の第2連結コマ24が射出部30の最後尾の下部ローラ32に支持されている必要がある。図21に示す位置にドライブギア50が配置された場合、ドライブギア50の回転中心軸と最後尾の下部ローラ32の回転中心軸との間の距離DLmaxにしたがって、第2連結コマ列22の全長を、第1連結コマ列21の全長より短縮することができる。
When the joined first and second connecting
つまり、第1、第2連結コマ列21,22を送り出し、また引き戻し可能な状態は、第1連結コマ列21のリニアギアがドライブギア50に噛み合う状態が確保されている事が必要とされる。従って、最も伸張させたとき、最後尾の第1連結コマ23の側面に形成されたリニアギアがドライブギア50に噛み合うことを条件(第1条件)として、第1連結コマ列21の最小の長さ、最小のコマ数が決定される。一方、第2連結コマ列22の最小の長さ、最小のコマ数は、アーム部2を最も伸張させたとき、最後尾の第2連結コマ24が最後尾の下部ローラ32に押圧されていることを条件(第2条件)として決定される。
That is, in the state where the first and second connected frame trains 21 and 22 can be sent out and pulled back, it is necessary that the state where the linear gear of the first
複数の第1連結コマ23の全長に対する複数の第2連結コマ24の全長の差が、距離DLmax以下になることが、上記第1、第2条件を満足させる。
The first and second conditions are satisfied when the difference between the total length of the plurality of
したがって、本実施形態の変形例4に係るロボットアーム機構によれば、変形例3と同様の効果を得られる。すなわち、複数の第1連結コマ23の全長に対する複数の第2連結コマ24の全長の差が、距離DLmax以下になるように、第1連結コマ列21を構成する第1連結コマ21の数よりも第2連結コマ列22を構成する第2連結コマ24の数を減らす数を決定することができる。これにより、連結された第1、第2連結コマ23,24の全長が同一長の場合に比べて、ロボットアーム機構のアーム部2のコストを低減することができる。
Therefore, according to the robot arm mechanism according to the fourth modification of the present embodiment, the same effect as that of the third modification can be obtained. That is, the difference between the total length of the plurality of
(変形例5)
図22は、本実施形態の変形例5に係るロボットアーム機構の内部構造を断面方向から見た図である。図22に示すように、ガイドローラ40は、射出部30の後方、さらに後述するドライブギア50の後方に配置される。ガイドローラ40は、アーム部2の送り出し動作に伴って、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢で収納された第1連結コマ列21を、第1連結コマ列21が射出部30で支持される位置でアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位させ、第1連結コマ列21を射出部30に誘導するために設けられる。ガイドローラ40によりアーム姿勢となって直線状に整列された第1連結コマ列21は、アーム中心軸(第3移動軸RA3)に沿って射出部30に誘導される。
(Modification 5)
FIG. 22 is a diagram showing the internal structure of the robot arm mechanism according to Modification Example 5 of the present embodiment as viewed from a cross-sectional direction. As shown in FIG. 22, the
ガイドローラ41は、後述するドライブギア50とガイドローラ40との間に配置される。ガイドローラ41は、アーム部2の送り出し動作に伴って、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢で収納された第2連結コマ列22を、その側板表面に前後にわたって形成されたリニアギアがドライブギア50に噛み合わされる位置でアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位させるために設けられる。ガイドローラ41によりアーム姿勢となって直線状に整列された第2連結コマ列22は、アーム中心軸に沿ってドライブギア50に誘導される。
The
図22には図示しないが第2連結コマ22各々の側面にはリニアギアが形成される。複数の第2連結コマ22が射出部30で直線状に整列されたとき、複数のリニアギアは一列の長いリニアギアに構成される。射出部30の後方にはドライブギア50が配置される。ドライブギア50は、その回転軸が第2回転軸RA2と第3移動軸RA3とに垂直になる向きであって、射出部30で構成された一列の長いリニアギアに噛み合う位置に配置される。ドライブギア50と射出部30の最後尾の下部ローラ32との間の距離は、第2連結コマ24の長さ未満に設定される事が好ましい。
Although not shown in FIG. 22, a linear gear is formed on the side surface of each of the
モータ55のドライブシャフトはドライブギア50に接続される。
モータの順回転により第2連結コマ列22は第1連結コマ列21を伴ってアーム中心軸に沿って射出部30から前方に送り出される。第2連結コマ列22が射出部30から前方に送り出されるとき、第2連結コマ列22は、ドライブギア50により、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢から、射出部30のアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位される。同様に、第1連結コマ列21は、ガイドローラ40により、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢から、射出部30のアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位される。射出部30のローラ31,32は第1、第2連結コマ列21、22を接合する。それにより硬直した一定の剛性を備えた柱状体が構成される。
The drive shaft of the
By the forward rotation of the motor, the second connecting
モータ55の逆回転により第2連結コマ列22は第1連結コマ列21を伴って射出部30の後方に引き戻される。柱状体が射出部30より後方に引き戻されるとき、第1、第2連結コマ列21、22は射出部30のローラ31,32の押圧による接合から開放され、屈曲可能な状態に回復する。第2連結コマ列22はガイドローラ41により内側に屈曲され、支持体11aの内部の収納部に収納される。第1連結コマ列21はガイドローラ40により第2連結コマ列22と同じく内側に屈曲され、第2連結コマ列22に沿って支持体11aの内部の収納部に収納される。
By the reverse rotation of the
接合された第1、第2連結コマ列21、22、つまり柱状体としてのアーム部2を最大に伸張したとき、第1連結コマ列21の最後尾の第1連結コマ23はガイドローラ40に支持されている必要がある。同様に、第2連結コマ列22の最後尾の第2連結コマ24はそのリニアギアがドライブギア50に噛み合っている必要がある。従って、図22に示す位置にドライブギア50が配置された場合、ドライブギア50の回転中心軸とガイドローラ40の回転中心軸との間の距離DLmaxにしたがって、第2連結コマ列22の全長を、第1連結コマ列21の全長より短縮することができる。
When the joined first and second connecting
つまり、第1、第2連結コマ列21,22を送り出し、また引き戻し可能な状態は、第2連結コマ列22のリニアギアがドライブギア50に噛み合う状態が確保されている事が必要とされる。従って、最も伸張させたとき、最後尾の第2連結コマ24の底板表面に形成されたリニアギアがドライブギア50に噛み合うことを条件(第1条件)として、第2連結コマ列22の最小の長さ、最小のコマ数が決定される。一方、第1連結コマ列21の最小の長さ、最小のコマ数は、アーム部2を最も伸張させたとき、最後尾の第1連結コマ23がガイドローラ40に保持されていることを条件(第2条件)として決定される。
That is, in the state where the first and second connected frame trains 21 and 22 can be sent out and pulled back, it is necessary that the state where the linear gear of the second
複数の第1連結コマ23の全長に対する複数の第2連結コマ24の全長の差が、距離DLmax以下になることが、上記第1、第2条件を満足させる。
The first and second conditions are satisfied when the difference between the total length of the plurality of
したがって、本実施形態の変形例5に係るロボットアーム機構によれば、変形例3と同様の効果を得られる。すなわち、複数の第1連結コマ23の全長に対する複数の第2連結コマ24の全長の差が、距離DLmax以下になるように、第1連結コマ列21を構成する第1連結コマ21の数よりも第2連結コマ列22を構成する第2連結コマ24の数を減らす数を決定することができる。これにより、連結された第1、第2連結コマ23,24の全長が同一長の場合に比べて、ロボットアーム機構のアーム部2のコストを低減することができる。
Therefore, according to the robot arm mechanism of the fifth modification of the present embodiment, the same effect as that of the third modification can be obtained. That is, the difference between the total length of the plurality of
(変形例6)
図23は、本実施形態の変形例6に係るロボットアーム機構の内部構造を断面方向から見た図である。図23には図示しないが第1連結コマ23各々の表面にはリニアギアが形成される。複数の第1連結コマ23が射出部30で直線状に整列されたとき、複数のリニアギアは一列の長いリニアギアに構成される。射出部30の後方にはドライブギア50が配置される。ドライブギア50は、その回転軸が第2回転軸RA2と平行であり、第3移動軸RA3に垂直になる向きであって、射出部30で構成された一列の長いリニアギアに噛み合う位置に配置される。ドライブギア50の下方には第1連結コマ列21の厚さを隔ててガイドローラ40が配置される。ガイドローラ40は、アーム部2の送り出し動作に伴って、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢で収納された第1連結コマ列21を、第1連結コマ列21がドライブギア50で噛み合わされる位置でアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位させるとともに、リニアギアとドライブギア50との噛み合わせを維持するために設けられる。ガイドローラ40によりアーム姿勢となって直線状に整列された第1連結コマ列21は、アーム中心軸に沿って射出部30に誘導される。
(Modification 6)
FIG. 23 is a diagram illustrating the internal structure of the robot arm mechanism according to Modification 6 of the present embodiment as viewed from the cross-sectional direction. Although not shown in FIG. 23, a linear gear is formed on the surface of each
モータ55のドライブシャフトはドライブギア50に接続される。
モータの順回転により第1連結コマ列21は第2連結コマ列22を伴ってアーム中心軸に沿って射出部30から前方に送り出される。第1連結コマ列21が射出部30から前方に送り出されるとき、第1連結コマ列21は、ガイドローラ40,41により、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢から、射出部30のアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位される。同様に、第2連結コマ列22は、射出部30の最後尾の下部ローラ32により、第1回転軸RA1に平行な収納姿勢から、射出部30のアーム中心軸に平行なアーム姿勢に変位される。射出部30のローラ31,32は第1、第2連結コマ列21,22を接合する。それにより硬直した一定の剛性を備えた柱状体が構成される。
The drive shaft of the
Due to the forward rotation of the motor, the first connecting
モータ55の逆回転により第1連結コマ列21は第2連結コマ列22を伴って射出部30の後方に引き戻される。柱状体が射出部30より後方に引き戻されるとき、第1、第2連結コマ列21、22は射出部30のローラ31,32の押圧による接合から開放され、屈曲可能な状態に回復する。第2連結コマ列22は最後尾の下部ローラ32により内側に屈曲され、第1支持体11aの内部の収納部に収納される。第1連結コマ列21はガイドローラ40により第2連結コマ列22と同じく内側に屈曲され、第2連結コマ列22に沿って第1支持体11aの内部の収納部に収納される。
By the reverse rotation of the
接合された第1、第2連結コマ列21,22、つまり柱状体としてのアーム部2を最大に伸張したとき、第1連結コマ列21の最後尾の第1連結コマ23は、そのリニアギアがドライブギア50に噛み合っている必要がある。同様に、第2連結コマ列22の最後尾の第2連結コマ24が射出部30の最後尾の下部ローラ32に支持されている必要がある。図21に示す位置にドライブギア50が配置された場合、ドライブギア50の回転中心軸と最後尾の下部ローラ32の回転中心軸との間の距離DLmaxにしたがって、第2連結コマ列22の全長を、第1連結コマ列21の全長より短縮することができる。
When the joined first and second connecting
つまり、第1、第2連結コマ列21,22を送り出し、また引き戻し可能な状態は、第1連結コマ列21のリニアギアがドライブギア50に噛み合う状態が確保されている事が必要とされる。従って、最も伸張させたとき、最後尾の第1連結コマ23の側面に形成されたリニアギアがドライブギア50に噛み合うことを条件(第1条件)として、第1連結コマ列21の最小の長さ、最小のコマ数が決定される。一方、第2連結コマ列22の最小の長さ、最小のコマ数は、アーム部2を最も伸張させたとき、最後尾の第2連結コマ24が最後尾の下部ローラ32に押圧されていることを条件(第2条件)として決定される。
That is, in the state where the first and second connected frame trains 21 and 22 can be sent out and pulled back, it is necessary that the state where the linear gear of the first
複数の第1連結コマ23の全長に対する複数の第2連結コマ24の全長の差が、距離DLmax以下になることが、上記第1、第2条件を満足させる。
The first and second conditions are satisfied when the difference between the total length of the plurality of
したがって、本実施形態の変形例6に係るロボットアーム機構によれば、変形例3と同様の効果を得られる。すなわち、複数の第1連結コマ23の全長に対する複数の第2連結コマ24の全長の差が、距離DLmax以下になるように、第1連結コマ列21を構成する第1連結コマ21の数よりも第2連結コマ列22を構成する第2連結コマ24の数を減らす数を決定することができる。これにより、連結された第1、第2連結コマ23,24の全長が同一長の場合に比べて、ロボットアーム機構のアーム部2のコストを低減することができる。
Therefore, according to the robot arm mechanism of Modification 6 of the present embodiment, the same effect as that of Modification 3 can be obtained. That is, the difference between the total length of the plurality of second connection tops 24 and the total length of the plurality of first connection tops 23 is smaller than the distance DLmax by the number of the first connection tops 21 constituting the first
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are provided by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and equivalents thereof.
4…手首部、11a…第1支持体(収納部)、21…第1連結コマ列、22…第2連結コマ列、23…第1連結コマ、24…第2連結コマ、27…結合コマ、30…射出部(支持部) 4 wrist, 11a first support (storage section), 21 first connected frame, 22 second connected frame, 23 first connected frame, 24 second connected frame, 27 connected frame , 30 ... Ejection part (support part)
Claims (4)
底面側において屈曲可能に連結された横断面コ字又はロ字形状の複数の第2連結コマと、前記第2連結コマは前記底面側と反対の表面側に前記第1連結コマが接合されたとき前記第1、第2連結コマはその屈曲が拘束され硬直された柱状体に構成される、前記第1、第2連結コマはその分離により屈曲状態に復帰される、
前記第1連結コマを前記第2連結コマに接合し前記柱状体を構成するとともに前記柱状体を移動軸に沿って前後移動自在に支持するために、前記柱状体を前記第1連結コマ側と前記第2連結コマ側との両側から押圧する複数のローラを備える支持部と、
前記屈曲状態に復帰された前記第1、第2連結コマを収納する収納部と、
前記第1、第2連結コマを前記支持部から前方に送り出し、前記第1、第2連結コマを前記支持部に後方に引き戻すとともに前記第1、第2連結コマを前記支持部と前記収納部との間で搬送するためのドライブギアとを具備し、
前記ドライブギアは前記複数の第1連結コマの背面に形成されたリニアギアに係合され、前記支持部の後方に配置され、
前記支持部の後方において前記屈曲状態に復帰された前記第1、第2連結コマはともに前記第1、第2連結コマの底面側に屈曲され前記収納部に導入され、
前記第2連結コマの数は、前記第1連結コマの数より少なく、且つ前記第1連結コマのうち最後尾の第1連結コマが前記ドライブギアにかみ合っているときに前記柱状体が前記複数のローラに前記第1連結コマ側と前記第2連結コマ側との両側から押圧される状態が確保され、前記連結された第2連結コマの全長が前記連結された第1連結コマの全長よりも短くなる数に設定されることを特徴とするロボットアーム機構。 A plurality of plate-shaped first connecting pieces connected to bendable;
A plurality of second connection pieces having a U-shaped or rectangular cross-section that are bendably connected on the bottom side, and the first connection piece is joined to the second connection piece on a surface side opposite to the bottom side. When the first and second connecting pieces are formed into rigid pillars whose bending is restrained, the first and second connecting pieces are returned to the bent state by their separation.
In order to join the first connecting piece to the second connecting piece to form the column and support the column so as to be able to move back and forth along the movement axis, the column is connected to the first connecting piece. A support unit including a plurality of rollers pressing from both sides of the second connection piece side,
A storage unit that stores the first and second connection pieces that have been returned to the bent state;
The first and second connection pieces are sent forward from the support section, the first and second connection pieces are pulled back to the support section, and the first and second connection pieces are moved back to the support section and the storage section. And a drive gear for conveying between the
The drive gear is engaged with a linear gear formed on a back surface of the plurality of first connection pieces, and is disposed behind the support portion.
The first and second connection pieces that have been returned to the bent state behind the support portion are both bent toward the bottom side of the first and second connection pieces and introduced into the storage section,
The number of the second connecting frames is smaller than the number of the first connecting frames, and the plurality of pillar-shaped members are set when the last first connecting frame of the first connecting frames is engaged with the drive gear. A state in which the rollers are pressed from both sides of the first connection piece side and the second connection piece side is ensured, and the total length of the connected second connection pieces is larger than the total length of the connected first connection pieces. A robot arm mechanism characterized in that the number is also set to be shorter .
前記第2連結コマのコマ数は、前記第1連結コマのコマ数よりも少なく、且つ前記第1連結コマのコマ数の1/2よりも少ないことを特徴とする請求項3記載のロボットアーム機構。 The second connected frame is twice as long as the first connected frame, and the number of frames of the second connected frame is:
4. The robot arm according to claim 3, wherein the number of frames of the second connection frame is smaller than the number of frames of the first connection frame and less than の of the number of frames of the first connection frame. 5. mechanism.
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