JP6760717B2 - ロボット装置 - Google Patents
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Description
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。 g
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。
カウンタ217は、ロータリーエンコーダ215から出力されたエンコーダパルスの数を回転方向に応じて加減算することによりカウント数を計算する。カウンタ217は、累積カウント数に関するデータを制御周期Δt毎に出力する。カウンタ217により出力された累積カウント数に関するデータは、ドライバユニットインターフェース111を介して制御装置100に入力される。
制御装置100には、ドライバユニット210−260各々から、エンコーダパルスの累積カウント数に関するデータがドライバユニットインターフェース111を介して入力される。また、制御装置100には、温度センサ410―460各々から、ステッピングモータ310―360各々の温度に対応する電圧信号が温度センサインターフェース112を介して所定の制御周期毎(例えば、10ms毎)に入力される。
以上説明した本実施形態に係るロボット装置によれば、図1に示すように、表示部41は、手首部4の第6関節部J6を覆う円筒形状のカバーの側面に取り付けられている。この表示部41には、関節部J1−J6各々の状態を表す通知画面が表示される。オペレータは、通知画面を視認することで、関節部J1−J6各々の状態を把握することができる。例えば、オペレータは、関節部が可動限界まで回転したか、関節部のドライバユニットに指令値として不適切な値が入力されたか、関節部が脱調してしまったか等を把握することができる。例えば、図5に示す通知画面を視認することで、オペレータは、関節部J3のアーム部2の伸張操作ができない理由が、ロボット装置側の異常ではなく、関節部J3のアーム部2が限界まで伸張されてしまったためであるのを把握することができる。また、オペレータは、関節部J1が動かない理由が、関節部J1のドライバユニット210に予め設定した速度の上限値を超過してしまう指令値が入力されたためであることを把握することができる。また、オペレータは、関節部J5が動かない理由が、関節部J5が脱調してしまったからであることを把握することができる。
上述したロボット装置では、表示部41は第6関節部J6を覆う円筒形状のカバーの側面に取り付けられていた。しかしながら、表示部41の配置はこれに限定されない。表示部41は、ロボット装置の設置位置に対するオペレータの位置やオペレータの嗜好に応じた位置に設けられればよい。また、手首部4の姿勢が変化してもオペレータによる表示部41の視認性の低下を防ぐために、手首部4に複数の表示部41が設けられてもよい。第1、第2、第3、第4、第5変形例は、表示部41の他の配置例に関するものである。
図7は、本実施形態の第2変形例に係るロボットアーム機構の表示部44,45の位置を示す斜視図である。図7に示すように、表示部44,45は、第5関節部J5と第6関節部J6とを接続するV字形のリンクのカバーの側面に設けられてもよい。表示部44は、その表示中心軸の向きが表示部45の表示中心軸と異なるように設けられる。
図8は、本実施形態の第3変形例に係るロボットアーム機構の表示部44の位置を示す斜視図である。図8に示すように、表示部46は第6関節部J6を覆う円筒形状のカバーの一端面に設けられてもよい。なお他方の端面にはハンド部が装着される。
図9は、本実施形態の第4変形例に係るロボットアーム機構の表示部の位置を示す斜視図である。図9に示すように、表示部47,48は、それぞれ第4関節部J4を覆うカバーの表面と裏面とにそれぞれ取り付けられてもよい。表示部47、48は第4回転軸RA4と第5回転軸RA5とで規定される平面を挟んで対称の位置に配置される。アーム2が起伏したとしてもその角度に関わらずオペレータは表示部47,48の一方を視認する事ができる。
図10は、本実施形態の第6変形例に係るロボットアーム機構の表示部52の位置を示す斜視図である。表示部52は、手首部4を覆うカバーではなく、関節部J1−J3各々を覆うカバーに設けられてもよい。例えば、図10に示すように、表示部52は、第3関節部J3を覆うカバーの、射出口の近傍に設けられる。
上述したロボット装置における表示部の複数の位置のうち、少なくとも2つの位置に表示部が設けられてもよい。これにより、手首部4の姿勢変化による表示画面の視認性の低下を防ぐことができる。図11は、本実施形態の第6変形例に係るロボットアーム機構の表示部49,50,51の位置を示す斜視図である。図11に示すように、表示部49,50は、第4変形例の表示部47,48とそれぞれ一致する位置に設けられる。表示部51は、本実施形態の表示部41と一致する位置に設けられる。
上述したロボット装置では、関節部J1−J6各々の状態を表す通知画面を表示画面に表示することにより、オペレータに対して関節部J1−J6各々の状態を通知していた。しかしながら、ロボット装置は、表示デバイスとして、オペレータに対して関節部J1−J6各々の状態を通知するためのインジケータランプを備えてもよい。第7,8変形例は、インジケータランプの配置例に関するものである。
図13は、本実施形態の第8変形例に係るロボットアーム機構のインジケータランプ80の位置を示す斜視図である。図13に示すように、手首部4の第6関節部J6を覆う円筒形状のカバーの側面に1つのインジケータランプ80が設けられてもよい。インジケータランプ80が青色に点灯しているとき、関節部J1−J6各々が可動限界に達してなく、且つ関節部J1−J6各々のステッピングモータが過熱状態でない、つまり関節部J1−J6各々が操作可能状態であることを表す。インジケータランプ80が黄色に点灯しているとき、関節部J1−J6のうち、少なくとも1つの関節部が可動限界であることを表す。インジケータランプ80が赤色に点灯しているとき、関節部J1−J6のうち、少なくとも1つの関節部に対応するステッピングモータが過熱状態であることを表す。インジケータランプ80が赤色と黄色とで交互に点滅しているとき、関節部J1−J6のうち少なくとも1つの関節部が可動限界で、関節部J1−J6のうち少なくとも1つの関節部に対応するステッピングモータが過熱状態であることを表す。これにより、オペレータは、ロボットアームが動かせないとき、オペレータは、これらランプの色とランプの表示態様との変化により、その原因を把握することができる。
Claims (9)
- 複数の関節部を有する多関節アーム機構を備えるロボット装置において、
前記複数の関節部全てを対象として前記複数の関節部各々の動作状態を集約して表示するための表示デバイスが、前記複数の関節部のうち手首部を構成する関節部のいずれかを覆うカバーのみに装備されることを特徴とするロボット装置。 - 前記表示デバイスには、前記複数の関節部各々の動作状態とともに前記複数の関節部各々が可動限界又はその近傍に達しているか否かが表示されることを特徴とする請求項1記載のロボット装置。
- 前記複数の関節部各々にはアクチュエータとしてステッピングモータが設けられ、
前記表示デバイスには、前記複数の関節部各々の動作状態及び前記複数の関節部各々が可動限界又はその近傍に達しているか否かに加えて、前記複数の関節部各々のステッピングモータに脱調が発生しているか否かが表示されることを特徴とする請求項2記載のロボット装置。 - 前記複数の関節部各々にはアクチュエータとしてACモータまたはDCモータが設けられ、
前記表示デバイスには、前記複数の関節部各々の動作状態及び前記複数の関節部各々が可動限界又はその近傍に達しているか否かに加えて、前記複数の関節部各々のモータが過負荷であるか否かが表示されることを特徴とする請求項2記載のロボット装置。 - 前記表示デバイスには、前記複数の関節部各々の動作状態として前記複数の関節部各々の動作中と停止中との区別が表示されることを特徴とする請求項2記載のロボット装置。
- 前記表示デバイスには、前記複数の関節部各々の動作状態、前記複数の関節部各々が可動限界又はその近傍に達しているか否かに加えて、前記複数の関節部各々が速度超過か否かが表示されることを特徴とする請求項3記載のロボット装置。
- 前記カバーには、前記表示デバイスと異なる向きに、前記複数の関節部全てを対象として前記複数の関節部各々の動作状態を集約して表示するための他の表示デバイスが装備されることを特徴とする請求項1記載のロボット装置。
- 前記複数の関節部の近傍には複数のインジケータランプがそれぞれ装備され、前記複数のインジケータランプはそれぞれ近傍の関節部の動作状態を表示することを特徴とする請求項2記載のロボット装置。
- 前記複数の関節部の一は直動伸縮関節部であり、
前記直動伸縮関節部は、
硬直状態と屈曲状態との間で状態変化可能なアーム部と、
前記硬直状態にある前記アーム部を支持する支持部と、
前記屈曲状態にある前記アーム部を収納する収納部と、
前記アーム部を前記支持部と前記収納部との間で搬送する搬送部とを有することを特徴とする請求項2記載のロボット装置。
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