JP6773713B2 - ロボットシステム - Google Patents
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- F21S4/22—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources with light sources held by or within elongate supports flexible or deformable, e.g. into a curved shape
Description
本発明は、表示装置を装着するための専用設計を極力なくして、コストを削減し、かつ、保守容易性を向上することができるロボットシステムを提供することを目的としている。
上記態様の他の実施形態においては、前記表示部が発光部であり、前記ベース部が、表面形状の滑らかな長尺のテープ状であり、前記ロボットの外表面に該外表面の形状に倣って巻き付け可能である。
この構成により、ロボットの胴体、アームあるいはエンドエフェクタ等の任意の外表面に巻き付けることができる。
この構成により、ロボットの胴体、アームあるいはエンドエフェクタ等の任意の外表面に巻き付けた際に、発光部から複数方向に光を発することができ、ロボットの周囲の作業者から表示内容を視認可能な範囲を広げることができる。
この構成により、カバーによって発光部を保護することができる。また、カバーを装着することにより、凹凸形状の急激な変化を鈍らせ、比較的滑らかな凹凸形状にすることができる。これにより、この部位が人と接触した場合においても、エッジ部位にて人が負傷するリスクをさらに低減することができる。また、カバーは、表示装置を周辺機器との衝突から保護する効果も備えており、カバーが周辺機器と衝突し、カバーが破損したとしても、カバーだけを容易に交換することができる。
この構成により、発光部から発せられた光がカバー内部を導光される間に散乱させられるので、発光部の数が少なくてもロボットの周囲の広い範囲から表示内容を視認することができる。
この構成により、アームの姿勢にかかわらず、ロボットの周囲の広い範囲から表示内容を視認することができる。この場合、アームにはベース部を巻き付ける工程が必要になる。
この構成により、表示装置に不具合が生じた場合に、コネクタから先端側のみを交換することができ、保守を容易にすることができる。
この構成により、ベース部を変形させてロボットの外表面に沿わせ、表示部を覆うカバーを被せることにより、カバーの弾発力によって容易にベース部を外表面に固定することができる。また、カバーを取り外す方向に力を加えるだけでベース部を外表面から取り外すこともでき、着脱を容易にすることができる。
この構成により、環状のカバーを拡張させる方向に力を加えて、カバー内に手首を通過させ、アームの周方向に巻き付けられたベース部の径方向外方から発光部を覆うようにカバーを配置して力を解放することにより、カバーを弾性復元力によって収縮させる。これにより、ベース部がカバーの弾発力によってアームの外表面に押し付けられ、簡易に固定される。また、この場合、手首を通過可能な大きさまでカバーを拡張する工程と、手首にカバーを通過させる工程と、カバーを弾性復元力で収縮させてアームの外表面に固定する工程とが必要になる。
この構成により、表示部の発光パターンを異ならせることによって複数の動作モードを表示することができる。
この構成により、表示部の発光パターンに加え、色を組み合わせることにより、さらに多くの動作モードを表示することができる。
この構成により、表示装置を装着するための最低限の構成であるネジ孔を加工するだけなので、コストを削減することができる。ベース部に設けた貫通孔を貫通させたネジをネジ孔に締結することにより、ベース部を確実にロボットの外表面に固定することができる。
この構成により、ベース部を凹部内に収容して、発光部の外表面からの突出を低減することができる。
この構成により、粘着材による粘着力によって、ベース部をロボットの外表面に接着し、簡易に固定することができる。
本実施形態に係るロボットシステム1は、図1に示されるように、ロボット2と、該ロボット2を制御する制御装置3と、ロボット2に取り付けられた表示装置4とを備えている。
直接教示(ダイレクト・ティーチ)各軸回転高速動作モードでは、各軸の最大速度は20°/secまでしか誘導動作速度を上げることはできず、かつ各軸は回転動作の誘導動作しか行えない。
ティーチ・プレイバック確認モードは、教示完了後の動作確認時のロボット運転モードである。
停止モードは、非常停止等により停止しており、サーボモータの励磁が落ちていて、リセット指令を行わないとロボット2を動作させることができないモードである。
表示装置4は、図3に示されるように、ロボット2の前腕5の長手方向の任意の位置において、ベース部6を湾曲させることにより、図4に示されるように、前腕5の外表面にベース部6を沿わせた状態で、粘着テープ9によって前腕5の外表面を全周にわたって取り囲む位置に接着される。これにより、表示装置4に備えられた複数のLED光源7が、前腕5の周方向に間隔をあけて全周にわたって配置される。
例えば、自動運転モードでは、LED光源7が緑色に発光させられ、周方向に並ぶLED光源7が一つおきに点灯と消灯とを2秒間隔で交互に繰り返す動作パターンで作動させられる。
例えば、通常の教示(オンライン・ティーチ)モードでは、LED光源7が青色に発光させられ、全てのLED光源7が点灯したままの状態に維持される。
例えば、直接教示(ダイレクト・ティーチ)並進低速動作モードでは、LED光源7が青色に発光させられ、周方向に並ぶLED光源7が一つおきに点灯と消灯とを1秒間隔で交互に繰り返す動作パターンで作動させられる。
例えば、停止モードでは、LED光源7が赤色に発光させられ、全てのLED光源7が点灯したままの状態に維持される。
さらに、ロボット2に加工を施さずに済むので、既存のロボット2に表示装置4を装着して、簡易にロボットシステム1を構築することができるという利点もある。
表示装置4をロボット2の前腕5に固定する場合に、ベース部6を湾曲させて前腕5に巻き付けた状態で、図6に示されるように、カバー13を拡張させる方向に力を加えて手首14を通過可能な大きさまで拡張させ、図7に示されるようにロボット2の手首14を通過させ、表示装置4のベース部6を被覆する位置でカバー13に加えていた力を解放することにより、図8に示されるように、カバー13を弾性復元力によって収縮させて、ベース部6を前腕5の外表面に押し付けて固定することができる。これにより、カバー13によって被覆された表示装置4が、前腕5の外表面に取付状態に保持される。
すなわち、図10に示されるように、ベース部6の貫通孔16を貫通させたネジ17をネジ孔15に締結することにより表示装置4を簡易かつ確実にロボット2の外表面に固定することができる。
ネジ17を採用する場合には、ロボット2の外表面にネジ孔15を加工する必要があるが、最小限の加工で足り、上記と同様の効果を奏することができる。
また、本実施形態におけるロボット2としては、協働ロボットではない標準の産業用ロボットの前腕5に最初から配線用のケーブル10の穴を設けておいて、該穴に貫通させてケーブル10を配線することによって協働ロボットとしてもよい。
また、協働ロボットを例示して説明したが、これに限定されるものではなく、他の任意のロボットに適用してもよい。また、本実施形態におけるロボット2としては、協働ロボットではない標準の産業用ロボットに表示装置4を追加して、協働ロボットに改造してもよい。
また、図5に示すカバー12または図7に示すカバー13は、表示部が発光部であるLED光源7の場合に限って用いられるものではなく、液晶表示部またはスピーカ等の任意の物に対して採用してもよい。
また、LED光源7の色や点灯、消灯のパターンは、必ずしも前述したものに限られるものではなく、色も様々なものを採用してもよい。
2 ロボット
3 制御装置
4 表示装置
5 前腕(アーム)
6 ベース部
7 LED光源(LED、発光部、表示部)
8 コネクタ
9 粘着テープ(粘着材、固定具)
10 ケーブル
12 カバー
13 カバー(固定具)
14 手首
15 ネジ孔
16 貫通孔
17 ネジ(固定具)
18 溝(凹部)
Claims (15)
- ロボットと、
該ロボットを制御して複数の動作モードで動作させる制御装置と、
前記ロボットに取り付けられ、前記制御装置によって前記動作モードに応じた異なる態様で作動させられる表示装置とを備え、
該表示装置が、前記ロボットの外表面に沿う形態に変形可能な可撓性を有するシート状のベース部と、該ベース部に固定された1以上の発光部と、前記ベース部を前記ロボットの前記外表面に取付状態に維持する固定具とを備え、
前記ベース部が、可撓性を有する長尺のテープ状であり、前記ロボットの外表面に該外表面の形状に倣って巻き付け可能であるロボットシステム。 - ロボットと、
該ロボットを制御して複数の動作モードで動作させる制御装置と、
前記ロボットに取り付けられ、前記制御装置によって前記動作モードに応じた異なる態様で作動させられる表示装置とを備え、
該表示装置が、前記ロボットの外表面に沿う形態に変形可能な可撓性を有するシート状のベース部と、該ベース部に固定された1以上の表示部と、前記ベース部を前記ロボットの前記外表面に取付状態に維持する固定具とを備え、
前記固定具が、前記表示部を被覆する位置に配置され、該表示部から発せられる光を透過する弾性材料からなるカバーであり、弾発力によって前記ベース部を前記ロボットの前記外表面に固定するロボットシステム。 - 前記表示部が発光部である請求項2に記載のロボットシステム。
- 前記ベース部が、長尺のテープ状である請求項3に記載のロボットシステム。
- 前記発光部が、前記ベース部の長手方向に間隔をあけて複数固定されている請求項1または請求項4に記載のロボットシステム。
- 前記発光部を被覆し、該発光部から発せられる光を透過しかつ可撓性を有する材料からなるカバーを備える請求項1に記載のロボットシステム。
- 前記カバーが、前記発光部から発せられる光を散乱させつつ導光する材料からなり、前記ベース部の長手方向に沿って延びている請求項6に記載のロボットシステム。
- 前記ロボットがアームを備え、
前記ベース部が前記アームに全周にわたって巻き付けられている請求項1または請求項4に記載のロボットシステム。 - 前記表示装置と前記制御装置とを電気的に接続するケーブルを備え、
前記表示装置は、前記ケーブルが取り外し可能に接続されるコネクタを備える請求項1から請求項8のいずれかに記載のロボットシステム。 - 前記ロボットが、先端に手首を備えるアームを備え、
前記ベース部が、前記アームに周方向に沿って巻き付けられ、
前記カバーが、前記手首を通過させる大きさまで拡張可能かつ前記アームの外周寸法より短くなるまで収縮可能な環状に形成されている請求項2に記載のロボットシステム。 - 前記発光部が、単色発光可能なLEDからなる請求項1または請求項3に記載のロボットシステム。
- 前記発光部が、複数色発光可能なLEDからなる請求項1または請求項3に記載のロボットシステム。
- 前記ロボットが、前記外表面にネジ孔を備え、
前記固定具が、前記ネジ孔に締結可能なネジであり、
前記ベース部に、前記ネジを貫通可能な貫通孔が設けられている請求項1に記載のロボットシステム。 - 前記ロボットが、前記外表面に、前記ベース部を収容可能な凹部を備える請求項1から請求項13のいずれかに記載のロボットシステム。
- 前記固定具が、前記ベース部と前記ロボットの前記外表面との間に配置され、前記ベース部を前記外表面に接着する粘着材である請求項1に記載のロボットシステム。
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