JP6686218B2 - 把持ツール及び把持システム - Google Patents
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Description
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
また、本願明細書と各図において、既に説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
実施形態に係る把持ツール1は、可撓性を有する把持部10を備える。把持部10の内部には、粉粒体15が設けられている。
なお、図2では、把持部10の第1部分11と第2部分12が、分離して表されている。
図3では、把持対象のワークWが、三角形が3個連接した断面を有する場合を例示している。
なお、図4では、把持ツール1の把持部10が一部簡略化して表されている。
図5に表すように、把持ツール100は、吸着パッド101を備える。把持ツール100は、吸着パッド101を、把持対象のワークに当接させて吸着させることで、当該ワークを把持する。
図6において、横軸は、把持対象の物体表面の曲率(曲率半径Rの逆数)を表し、縦軸は、各曲率における把持力を表す。実験は、吸着パッド101の直径が異なる複数の把持ツール100、および、実施形態に係る把持ツール1について行った。
まず、把持対象の物体を所定の位置に置く。この物体を把持ツールで把持する。把持ツールに加わる力を測定しつつ、把持ツールを一定の速度で上昇させる。把持ツールが物体から離れるまで把持ツールを上昇させ、測定された力の最大値を記録する。それぞれの把持ツールについて3回実験を繰り返し、測定された最大値の平均を把持力[N:ニュートン]とする。
図7は、実施形態に係る把持性能の評価方法を説明するための図である。
図7では、図6に表した、本実施形態に係る把持ツール1の実験結果を用いている。
図8における横軸および縦軸は、図6と同様に、それぞれ曲率および把持力を表す。図9において、横軸は粉粒体15の径を表し、縦軸は把持性能を表している。
図10では、径が異なる粉粒体15を混ぜた場合の実験結果を表している。ここでは、500μmの径を有する粉粒体と、900μmの径を有する粉粒体と、を混ぜ、500μmの径を有する粉粒体(主材料)の割合を変化させて実験を行った。
図11に表した把持ツール2は、保持部20を備えていない点で把持ツール1と異なる。このため、第1部分11と第2部分12は、それぞれの外周において、互いに接着されて固定されている。
図12に表した把持ツール3は、把持部10の形状および第2ポート32の有無について、把持ツール1と差異を有する。
図13に表した把持ツール4は、保持部20を備えていない点で、把持ツール3と異なる。第1部分11と第2部分12は、それぞれの外周において、互いに接着されて固定されている。
実施形態の把持システム5は、把持ツール1、搬送ロボット90、第1減圧装置91、第2減圧装置92、およびコントローラ93を備える。
Claims (7)
- ワークに接触する第1部分と、前記第1部分と対向する第2部分と、を有する把持部と、
前記第1部分と前記第2部分との間の第1空間に設けられた粉粒体と、
備え、
前記把持部を前記ワークに接触させた状態で、前記把持部の内部を減圧することで前記ワークを把持する把持ツールであって、
前記第1部分は、
前記第1部分から前記第2部分に向かう第1方向に窪んだ凹部と、
前記凹部の周りに設けられ、前記第1方向と反対の第2方向に突出した、前記ワークに接触する凸部と、
を有し、
前記複数の粉粒体は、前記凸部と前記第2部分との間に設けられ、
前記第1部分及び前記第2部分は、可撓性を有し、
前記第1部分の前記凹部及び前記凸部、並びに前記第2部分の前記凹部及び前記凸部と対向する部分は、前記第1部分と前記第2部分とを結ぶ線方向に変形可能に構成され、
前記複数の粉粒体の少なくとも一部の径は、1774μm未満である把持ツール。 - 前記複数の粉粒体の前記少なくとも一部の径は、500μm以下であり、
前記複数の粉粒体の前記少なくとも一部は、球状である請求項1記載の把持ツール。 - 前記第1空間に連通し、前記第1空間を減圧するための配管が接続される第1ポートと、
前記凹部および前記凸部に囲まれた第2空間に連通し、前記第2空間を減圧するための配管が接続される第2ポートと、
をさらに備えた請求項1または2に記載の把持ツール。 - 前記第2ポートは、前記第2部分および前記凹部を貫通して設けられ、
前記第1方向に垂直な方向における前記凹部の寸法は、当該方向における前記第2ポートの前記貫通した部分の寸法よりも長い請求項3記載の把持ツール。 - 前記第1部分の外周および前記第2部分の外周を保持する保持部をさらに備え、
前記第2部分は、前記保持部により保持された前記第2部分の外周よりも、前記第1部分から前記第2部分に向かう第1方向に向けて変形可能に構成された請求項1〜4のいずれか1つに記載の把持ツール。 - ワークに接触する第1部分と、前記第1部分と対向する第2部分と、を有する把持部と、
前記第1部分と前記第2部分との間の第1空間に設けられた粉粒体と、
前記第1部分の外周および前記第2部分の外周を保持する保持部と、
備え、
前記把持部を前記ワークに接触させた状態で、前記把持部の内部を減圧することで前記ワークを把持する把持ツールであって、
前記第1部分及び前記第2部分は、可撓性を有し、
前記第1部分および前記第2部分は、前記第1部分と前記第2部分とを結ぶ線方向に変形可能に構成され、
前記第2部分は、前記保持部により保持された前記第2部分の外周よりも、前記第1部分から前記第2部分に向かう第1方向に向けて変形可能に構成され、
前記複数の粉粒体の少なくとも一部の径は、1774μm未満である把持ツール。 - アームを有するロボット機構と、
前記アームの先端に取り付けられた、請求項1〜6のいずれか1つに記載の前記把持ツールと、
前記第1空間に接続され、前記第1空間を減圧するための第1減圧装置と、
前記ロボット機構および前記第1減圧装置の動作を制御するコントローラと、
を備えた把持システム。
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