JP6806124B2 - ロボット - Google Patents

ロボット Download PDF

Info

Publication number
JP6806124B2
JP6806124B2 JP2018215253A JP2018215253A JP6806124B2 JP 6806124 B2 JP6806124 B2 JP 6806124B2 JP 2018215253 A JP2018215253 A JP 2018215253A JP 2018215253 A JP2018215253 A JP 2018215253A JP 6806124 B2 JP6806124 B2 JP 6806124B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cable
main body
robot
connector
tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018215253A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020082215A (ja
Inventor
寿 藤岡
寿 藤岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yaskawa Electric Corp filed Critical Yaskawa Electric Corp
Priority to JP2018215253A priority Critical patent/JP6806124B2/ja
Priority to CN201910981679.XA priority patent/CN111195899B/zh
Priority to KR1020190133926A priority patent/KR102281411B1/ko
Priority to EP19208281.6A priority patent/EP3663052B1/en
Priority to US16/681,852 priority patent/US11219999B2/en
Publication of JP2020082215A publication Critical patent/JP2020082215A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6806124B2 publication Critical patent/JP6806124B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0025Means for supplying energy to the end effector
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0025Means for supplying energy to the end effector
    • B25J19/0029Means for supplying energy to the end effector arranged within the different robot elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0075Means for protecting the manipulator from its environment or vice versa
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0009Constructional details, e.g. manipulator supports, bases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

開示の実施形態は、ロボットに関する。
従来、多関節アームの基端側を支持する基部を床面などの取付面に固定するロボットが知られている。また、基部を直方体状の形状とし、多関節アームを支持する面以外の5つの面を取付面とすることで、床置きにも壁掛けにも対応したロボットが知られている(たとえば、特許文献1参照)。
また、ロボットには、多数の給電用のケーブルが接続されることがあり、ケーブルと多関節アームとの干渉を防止する観点から、ベース部の内部にケーブルを導入する技術も提案されている。
特開2018−126831号公報
しかしながら、ベース部に多数のケーブルを導入する場合、各ケーブルの接続作業が煩雑になりやすく、接続作業の効率の面からは改善の余地がある。
実施形態の一態様は、接続作業の効率を高めることができるロボットを提供することを目的とする。
実施形態の一態様に係るロボットは、多関節アームと、基部とを備える。基部は、前記多関節アームの基端側を支持する。基部は、本体部と、コネクタユニットとを備える。本体部は、前記多関節アームを支持する支持面に開口が設けられる。コネクタユニットは、前記本体部の内部に設けられる内部ケーブルに接続されるケーブルコネクタが配置され、前記ケーブルコネクタにおける外部ケーブル用の接続口が前記開口へ向くように前記本体部の内部に設けられる。前記本体部は、前記本体部の内部に設けられる内部チューブと外部チューブとを連結するチューブコネクタを、対向する本体側面にそれぞれ備える。
実施形態の一態様によれば、接続作業の効率を高めることができるロボットを提供することができる。
図1は、実施形態に係るロボットの概要を示す図である。 図2は、基部の側面図である。 図3は、本体部におけるケーブルおよびチューブの位置関係を示す模式図である。 図4は、ケーブルダクトの底面図である。 図5は、ケーブルダクトの側面図である。 図6は、ケーブルの接続手順を示すフローチャートである。 図7は、ロボットの斜視図である。
以下、添付図面を参照して、本願の開示するロボットの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、以下では、ロボットが6軸のいわゆる垂直多関節ロボットである場合について主に説明するが、ロボットの軸数や軸構成についてはこれに限られない。
また、以下に示す実施形態では、「直交」、「垂直」、「平行」あるいは「鉛直」といった表現を用いるが、厳密にこれらの状態を満たすことを要しない。すなわち、上記した各表現は、製造精度、設置精度、処理精度、検出精度などのずれを許容するものとする。
まず、実施形態に係るロボット10の概要について図1を用いて説明する。図1は、実施形態に係るロボット10の概要を示す図である。なお、図1では、ロボット10における基部10Bの構成について主に示しており、多関節アーム10ARについては取り付け部分を破線で示すにとどめ、具体的な形状の記載を省略している。なお、ロボット10全体の例については図7を用いて後述することとする。
また、図1には、説明をわかりやすくするために、鉛直上向きが正方向であるZ軸、基部10Bの背面側が負方向で正面側が正方向であるY軸を含む3次元の直交座標系を図示している。なお、X軸は基部10Bの背面側からみて「左側」を負方向、「右側」を正方向とする。以下では、「左側」または「右側」と記載することがある。また、かかる直交座標系は、以下の説明で用いる他の図面においても示す場合がある。
図1に示すように、実施形態に係るロボット10における基部10Bは、本体部100と、本体部100の設置面への取り付けに用いられる一対のブラケット200とを含む。なお、本体部100に設置面への取り付け用の加工を施すことで、ブラケット200を省略することとしてもよい。
本体部100は、多関節アーム10ARの基端側を支持するとともに、たとえば、床面や天面などの設置面にブラケット200を介して固定される。一対のブラケット200は、本体部100の側面102(本体側面102)をそれぞれ支持するとともに、本体部100を設置面に対して固定する。
本体部100の内部には、ロボット10に設けられるアクチュエータやセンサ等の電子機器に給電する内部ケーブルC1が収容される。また、内部ケーブルC1は、コネクタユニット300を介して外部ケーブルC2に接続される。
なお、本実施形態では、内部ケーブルC1および外部ケーブルC2が給電ケーブルである場合について説明するが、電子信号を伝達する通信ケーブルであってもよく、給電ケーブルと通信ケーブルとが混在していてもよい。以下では、内部ケーブルC1と外部ケーブルC2とをまとめて「ケーブルC」と呼ぶことがある。ケーブルCは、単一のケーブルでもよいし、複数のケーブルをまとめて被覆した集合ケーブルであってもよい。
図1に示すように、本体部100において多関節アーム10ARを支持する支持面101(図1では、本体部100の上面101)には、開口101aが設けられる。また、本体部100の内部には、ケーブルコネクタ310を複数含んだコネクタユニット300が設けられる。ここで、コネクタユニット300は、ケーブルコネクタ310における外部ケーブルC2用の接続口が開口101aを向く姿勢で本体部100の内部に固定される。
ケーブルコネクタ310の裏側(開口101a向きとは反対側)には、内部ケーブルC1がそれぞれ接続されており、外部ケーブルC2を、開口101a経由でケーブルコネクタ310に接続することで、外部ケーブルC2と、内部ケーブルC1とが導通する。なお、外部ケーブルC2の先端には、ケーブルコネクタ310に対応する端子が設けられており、ケーブルコネクタ310への接続が容易である。なお、かかる端子を省略することとしてもよい。
また、図1には、複数のケーブルコネクタ310がマトリクス状に並んだコネクタユニット300を示しているが、ケーブルコネクタ310の個数は1つ以上の任意の個数とすることができる。また、ケーブルコネクタ310の並びはマトリクス状に限らず、一列に並べてもよいし、ランダムに並べてもよい。
このように、ロボット10は、本体部100の支持面101に開口101aを設け、コネクタユニット300の接続口を開口101a側へ向けているので、コネクタユニット300に対する外部ケーブルC2の接続作業を効率良く行うことができる。
なお、ロボット10は、外部ケーブルC2の接続作業を行う場合に、本体部100の内部におけるエアチューブなどのチューブが邪魔にならない構成を備えてもよいが、この点の詳細については、図3を用いて後述する。また、ロボット10は、開口101aを覆うとともに、外部ケーブルC2の先端側を収容するケーブルダクトを備えてもよいが、この点の詳細については、図4等を用いて後述する。
次に、図1に示した基部10Bについて図2を用いてさらに詳細に説明する。図2は、基部10Bの側面図である。なお、図2は、基部10BをX軸正方向側からみた側面図に相当する。なお、図2では、図1に示した多関節アーム10ARの記載を省略している。
図2に示すように、一対の本体側面102には、エアチューブなどのチューブT(図3参照)を接続するためのチューブコネクタ510が、背面103寄りの位置にそれぞれ設けられる。なお、以下では、本体部100の内部に収容されるチューブTを内部チューブT1と、本体部100の外部から本体部100へ接続されるチューブTを外部チューブT2と、それぞれ記載することとする。チューブTは気体や液体などの流体を流通させる。
ここで、図2では、本体側面102のうち、右側の本体側面102Aを示しており、本体側面102Aに設けられるチューブコネクタ510Aを併せて示している。なお、図2には、8つのチューブコネクタ510Aを例示しているが、チューブコネクタ510Aの個数については、必要に応じて1つ以上の任意の個数とすることができる。なお、本体側面102の左側については、図3を用いて後述する。
また、図2に示すように、上面101には、図1に示した開口101aを覆うとともに、外部ケーブルC2の先端側を収容するケーブルダクト400が着脱可能に設けられる。なお、ケーブルダクト400についても、チューブコネクタ510同様、背面103寄りの位置に設けられる。
つまり、ケーブルダクト400は、チューブコネクタ510の上方に設けられる。なお、図2では、背面103側が1段低い段差を有する上面101を示したが、かかる段差を省略してもよい。また、ケーブルダクト400の詳細については、図4等を用いて後述する。
次に、本体部100におけるケーブルCおよびチューブTの位置関係について図3を用いて説明する。図3は、本体部100におけるケーブルCおよびチューブTの位置関係を示す模式図である。ここで、図3は、本体部100の背面103側(Y軸負方向側)からみた本体部100内部の透視図に相当する。なお、各部材の切断面を示すハッチングについては省略している。
図3に示すように、本体部100の内部には、内部ケーブルC1および内部チューブT1が収容される。ここで、開口101aの下方には、本体部100の内壁等に固定されたコネクタユニット300が設けられており、コネクタユニット300の下方には、内部チューブT1が配索されている。
つまり、コネクタユニット300と開口101aとの間には、外部ケーブルC2をケーブルコネクタ310に接続するための作業空間WSが確保されている。これにより、外部ケーブルC2の接続作業の際には、コネクタユニット300により、内部チューブT1へのアクセスが阻害されるので、接続作業に伴って発生しやすい内部チューブT1の折れやダメージを防止することができる。
図3に示すように、コネクタユニット300は、ケーブルコネクタ310と、本体部100の内部空間を上下に区切るプレート320とを備える。ケーブルコネクタ310は、外部ケーブルC2用の接続口が上向き(開口101a向き)となる姿勢でプレート320によって支持される。また、ケーブルコネクタ310の他端には、内部ケーブルC1が接続されている。
なお、図3では、平板状のプレート320を例示しているが、内部チューブT1の配索空間と、外部ケーブルC2接続のための作業空間WSとを区切ることができれば、任意の形状とすることができる。たとえば、プレート320の端部を上方や下方へ折り曲げたり、プレート320の上方のみに作業空間WSを限定する囲いを、プレート320の上部に設けたりすることとしてもよい。
また、図3に示したように、一対の本体側面102(本体側面102Aおよび本体側面102B)には、チューブコネクタ510がそれぞれ対向する位置に設けられる。つまり、本体側面102Aに設けられるチューブコネクタ510と、本体側面102Bに設けられるチューブコネクタ510とは、同数である。なお、本体側面102Aに設けられるチューブコネクタ510を、チューブコネクタ510Aとし、本体側面102Bに設けられるチューブコネクタ510を、チューブコネクタ510Bとする。
内部チューブT1は、分岐コネクタ520を介して2つに分岐しており、分岐した内部チューブT1は、対向するチューブコネクタ510Aおよびチューブコネクタ510Bにそれぞれ接続されている。また、図3に示したように、分岐コネクタ520は、コネクタユニット300よりも下側に配置される。
ここで、分岐した内部チューブT1は、それぞれ、エルボージョイントJEを介してチューブコネクタ510に接続される。ここで、エルボージョイントJEは、軸線が屈曲し、屈曲したジョイント部分が屈曲前の軸線まわりに回転可能なタイプのジョイントである。エルボージョイントJEを用いることで、たとえば、内部チューブT1の向きを下側へ向けることができ、内部チューブT1を、作業エリアWSから確実に離すことができる。なお、エルボージョイントJEの屈曲角度は直角に限らず、任意の角度とすることができる。
このように、内部チューブT1は2つに分岐され、本体側面102Aのチューブコネクタ510Aにも、本体側面102Bのチューブコネクタ510Bにも接続される。つまり、対向する本体側面102のどちらにも、分岐前の内部チューブT1に接続されたチューブコネクタ510をそれぞれ配置することができる。
したがって、対向する本体側面102の一方のみに外部チューブT2を集中して接続することが可能となる。たとえば、本体部100の左側に接続しにくい環境の場合には、本体側面102Aのチューブコネクタ510Aに、右側に接続しにくい環境の場合には、本体側面102Bのチューブコネクタ510Bに、外部チューブT2を集中して接続すればよい。図3には、本体側面102A側にすべての外部チューブT2を集中して接続した場合を示している。
なお、すべての外部チューブT2のうち一部を、チューブコネクタ510Aに接続し、残りをチューブコネクタ510Bに接続することとしてもよい。また、一対のチューブコネクタ510Aおよびチューブコネクタ510Bのうち、外部チューブT2を接続しないほうには、蓋部材等を取り付けて塞ぐこととすればよい。
なお、図3では、最も上側のチューブコネクタ510が、コネクタユニット300よりも高い位置にある場合を示しているが、すべてのチューブコネクタ510をコネクタユニット300におけるプレート320よりも低い位置に設けることとしてもよい。このようにすることで、作業エリアWSから内部チューブT1へのアクセスをさらに行いにくくすることができる。
また、チューブコネクタ510の配置を図3と同様とし、チューブコネクタ510A側およびチューブコネクタ510B側のプレート320の端部を上側に折り曲げることとしてもよい。このようにしても、作業エリアWSから内部チューブT1へのアクセスをしにくくすることができる。
次に、図2に示したケーブルダクト400について図4および図5を用いてさらに詳細に説明する。図4は、ケーブルダクト400の底面図であり、図5は、ケーブルダクト400の側面図である。なお、図4および図5には、底面側が開放された有底筒状で、直方体状のケーブルダクト400を示している。また、図5には、図1に示した本体部100の上面(支持面)101の一部を示している。
まず、ケーブルダクト400の底面形状について、図4を用いて説明する。図4に示すように、ケーブルダクト400は、図1に示した開口101aの周りを覆い、開口101aと連通するようにくり抜かれた底面403を備える。また、底面403には、4つの角部をそれぞれ貫通する貫通孔410が形成されている。ここで、底面403の外形は、正方形状である。また、隣り合う貫通孔410の軸線間の幅(距離)は、いずれも「W」であり、それぞれ等しい。
また、ケーブルダクト400は、4つのダクト側面402を備えている。ここで、4つのダクト側面402のうちいずれか1つは、開口を有しており、図1に示した外部ケーブルC2に取り付けられるケーブルグランド450を含んだ気密性確保機構である導出部460が設けられる。つまり、ダクト側面402のいずれか1つに設けられる開口は、導出部460によって塞がれる。
ここで、ケーブルグランド450は、たとえば、外部ケーブルC2(図3参照)の軸線に沿う平面で2分割されており、外部ケーブルC2の先端側の余長を任意の長さとすることができる。また、ケーブルグランド450は、導出部460を介してケーブルダクト400との気密性を確保した状態で、ダクト側面402のいずれかに取り付けられる。
ここで、上記したように、隣り合う貫通孔410の軸線間の幅は、それぞれ等しいので、導出部460の向きは、容易に変更可能である。なお、図4には、導出部460がY軸負方向側を向く場合を例示しているが、Y軸正方向側、X軸正方向側およびX軸負方向側のいずれの向きであっても、追加の加工等を要することなく、導出部460の向き、すなわち、外部ケーブルC2の導出向きを、容易に変更可能である。
次に、ケーブルダクト400の側面形状について図5を用いて説明する。図5に示すように、ケーブルダクト400におけるダクト側面402の形状は、幅に対して高さが小さい矩形状である。また、ケーブルダクト400と、本体部100の上面101との間には、図4に示した底面403と同形状のガスケットGが設けられる。なお、ガスケットGを用いることで、本体部100とケーブルダクト400との気密性を高めることができる。
また、ダクト側面402の端部には、図4にも示した貫通孔410が形成されている。そして、ケーブルダクト400は、貫通孔410を貫通するボス470によって、本体部100の上面101に固定される。ここで、ボス470は、貫通孔410の内径よりも外径が小さい軸と、軸よりも外径が大きい頭部とを有しており、軸の先端には、締結用のネジ溝が形成されている。
また、貫通孔410の上端には、ボス470の頭部を収容するザグリ411が形成されている。つまり、ボス470の頭部は、ケーブルダクト400の上面401から突出しない。これにより、ケーブルダクト400に障害物等が引っ掛かる事態を防止することができる。なお、ザグリ411については、省略することとしてもよい。
貫通孔410の軸線間の幅は「W」であり、貫通孔410の高さは、「H」である。ここで、軸線間の幅と貫通孔410の高さとの関係は、式「W≦H×2」であらわされる。つまり、軸線間の幅(距離)は、貫通孔410の高さの2倍以下である。
このように、軸線間の幅を貫通孔410の高さの2倍以下とすることで、ケーブルダクト400を上面101へ取り付ける際のボス470の頭部による押圧力を、満遍なく底面403へ伝達することができる。これは、ボス470の頭部による押圧力は、ケーブルダクト400に対して円錐状に広がるように伝達され、円錐の斜面の傾きは概ね45度であるためである。
つまり、1つのボス470による押圧力は、幅方向については、貫通孔410の高さである「H」の範囲に伝達されるので、軸線間の幅を「H」の2倍以下とすると、幅全体にわたって押圧力が伝達されるからである。なお、押圧力は、頭部の外周を始点として伝達されるので、頭部の外径を大きくしたり、頭部よりも外径が大きいワッシャを用いたりすることで、押圧力の伝達範囲を広げることができる。
ここで、ザグリ411の高さは、一般的に、ケーブルダクト400の高さに対して小さいので、側面402の高さを、貫通孔410の高さである「H」とみなすこととしてもよい。また、貫通孔410は、側面402の端部にそれぞれ設けられるので、側面402の幅を、貫通孔410の軸線間の幅である「W」とみなすこととしてもよい。つまり、側面402の幅を、側面402の高さの2倍以下とすることとしてもよい。
また、図5に示したように、ケーブルダクト400の側面402には、上面401が広く底面403へ向かって狭くなる形状(逆三角形状)の肉薄部THを設けることとしてもよい。上記したように、ボス470による押圧力が及びにくい部位(上記した円錐に含まれない領域)に肉薄部THを設けることで、押圧力は確実に伝達しつつ、ケーブルダクト400の軽量化を図ることができる。かかる肉薄部THは、導出部460が設けられる側面402以外の側面402に設けることができる。
次に、ケーブルダクト400を用いたケーブルCの接続手順について図6を用いて説明する。図6は、ケーブルCの接続手順を示すフローチャートである。図6に示すように、導出部460を通過させた外部ケーブルC2の先端側を、余長を残してケーブルダクト400に収容する(ステップS101)。
ここで、ケーブルダクト400は、直方体状の内部空間を有しているので、たとえば、外部ケーブルC2を複数回曲げた状態で格納することで、十分な余長を確保することができる。また、ケーブルダクト400の底面403を上方に向けた状態で作業を行うことができるので、作業を行いやすい。
次に、外部ケーブルC2にケーブルグランド450を取り付ける(ステップS102)。ここで、ケーブルグランド450は、外部ケーブルC2に沿って自由にスライド可能である。なお、ステップS102の手順をステップS101の手順よりも前に行ってもよい。
つづいて、ケーブルグランド450を、ケーブルダクト400の導出部460に固定する(ステップS103)。ケーブルグランド450を、導出部460に取り付けることで、外部ケーブルC2と、ケーブルダクト400との気密性が確保される。
そして、外部ケーブルC2を、コネクタユニット300に接続する(ステップS104)。なお、ステップS104の手順を、ステップS101の手順の直後や、ステップS102の手順の直後に行ってもよい。
次に、ケーブルダクト400における導出部460の向きを上記した4つの向きの中から所望の向きとしたうえで、基部10Bに固定する(ステップS105)。なお、コネクタユニット300には予め内部ケーブルC1が接続されているので、これらの手順によって内部ケーブルC1と、外部ケーブルC2との導通作業が完了する。
また、ステップS105の手順によってケーブルダクト400と、本体部100における開口101aの周囲との気密性が確保される。これにより、本体部100の内部と、ロボット10の外部とが隔離される。たとえば、爆発性雰囲気にロボット10を設置しても、ロボット10の内部は、爆発性雰囲気から隔離される。
図6に示したように、本実施形態に係る基部10Bを有するロボット10によれば、ケーブルCの接続作業を行いやすい。したがって、ロボット10を設置現場に設置する際の作業労力を低減し、また、作業時間を短縮することができる。
また、本実施形態に係る基部10Bを有するロボット10では、外部ケーブルC2を内部に導入するための開口101aを1箇所とし、外部ケーブルC2の接続向きについては、ケーブルダクト400の取り付け向きを変更することによって対応することとした。したがって、外部ケーブルC2の接続向きに応じて複数の箇所に開口を設ける必要がなく、製造コストを抑えることができる。
次に、基部10Bを備えるロボット10の例について図7を用いて説明する。図7は、ロボット10の斜視図である。図7に示すように、ロボット10は、旋回軸A0〜第5軸A5の6軸を有するいわゆる垂直多関節ロボットである。このように、ロボット10は、6軸のロボットであるので、先端の位置について3つの自由度を有し、先端の向きについて3つの自由度を有する。つまり、先端を3次元の任意の位置、かつ、3次元の任意の向きに自由に変更することができる。
図7に示したように、ロボット10は、基端側から先端側へ向けて、図1等に示した基部10B(ブラケット200を省略しているので本体部100のみを図示)と、旋回部10Sと、第1アーム11と、第2アーム12と、第3アーム13と、手首部14とを備える。ここで、旋回部10S〜手首部14は、図1に示した多関節アーム10ARに相当する。また、手首部14の先端側には、作業用の任意のツールを着脱可能に取り付けることができる。
なお、「アーム」の概念には、第1アーム11、第2アーム12および第3アーム13に加えて手首部14や旋回部10Sも含まれるものとする。つまり、ロボット10において回転や旋回などの可動部位を「アーム」と呼ぶことができる。
基部10Bは、図1等を用いて詳細に説明したのでここでの説明を省略する。旋回部10Sは、基部10Bに支持され、鉛直向きの旋回軸A0まわりに旋回する。第1アーム11は、基端側が旋回部10Sに支持され、旋回軸A0と垂直な第1軸A1まわりに旋回する。第2アーム12は、基端側が第1アーム11の先端側に支持され、第1軸A1と平行な第2軸A2まわりに旋回する。
第3アーム13は、基端側が第2アーム12の先端側に支持され、第2軸A2と垂直な第3軸A3まわりに回転する。手首部14は、旋回部14aと、回転部14bとを含む。旋回部14aは、基端側が第3アーム13の先端側に支持され、第3軸A3と垂直な第4軸A4まわりに旋回する。
回転部14bは、基端側が旋回部14aの先端側に支持され、第4軸A4と直交する第5軸A5まわりに回転する。また、回転部14bの先端側には、上記したツール等を取り付けることができる。なお、旋回部14aおよび回転部14bは中空であり、ツールに接続するケーブルやチューブ等がかかる中空部分に挿通される。これにより、手首部14まわりにケーブル等を配索する必要がないので、ロボット10の作業性を向上させることができる。
なお、図7に示したロボット10は、一例であり、図1等に示した基部10Bは、あらゆる軸数や軸構成の多関節アーム10ARに適用することができる。
上述してきたように、実施形態に係るロボット10は、多関節アーム10ARと、基部10Bとを備える。基部10Bは、多関節アーム10ARの基端側を支持する。基部10Bは、本体部100と、コネクタユニット300とを備える。本体部100は、多関節アーム10ARを支持する支持面101に開口101aが設けられる。
コネクタユニット300は、本体部100の内部に設けられる内部ケーブルC1に接続されるケーブルコネクタ310が配置され、ケーブルコネクタ310における外部ケーブルC2用の接続口が開口101aへ向くように本体部100の内部に設けられる。また、本体部100は、内部に設けられる内部チューブT1と外部チューブT2とを連結するチューブコネクタ510を、対向する本体側面102にそれぞれ備える。
このように、ロボット10は、基部10Bの支持面101に開口101aを設け、コネクタユニット300の接続口を開口101a側に向けているので、コネクタユニット300に対する外部ケーブルC2の接続作業を効率良く行うことができる。したがって、ロボット10に対する接続作業の効率化を高めることができる。
なお、本実施形態では、本体部に設ける開口を矩形状とし、開口を塞ぐケーブルダクトの底面形状を正方形状とする場合について説明したが、かかる開口を円状とし、ケーブルダクトの底面形状も円状とすることとしてもよい。このようにしても、ケーブルダクトにおける外部ケーブルの導出向きを自由に変更することができる。また、ケーブルダクトの側面形状については、ドーム状などの半球形状としてもよい。
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施例に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
10 ロボット
10AR 多関節アーム
10B 基部
10S 旋回部
11 第1アーム
12 第2アーム
13 第3アーム
14 手首部
14a 旋回部
14b 回転部
100 本体部
101 上面(支持面)
101a 開口
102 側面(本体側面)
103 背面
200 ブラケット
300 コネクタユニット
310 ケーブルコネクタ
320 プレート
400 ケーブルダクト
401 上面
402 側面(ダクト側面)
403 底面
410 貫通孔
411 ザグリ
450 ケーブルグランド
460 導出部
470 ボス
510 チューブコネクタ
520 分岐コネクタ
A0 旋回軸
A1 第1軸
A2 第2軸
A3 第3軸
A4 第4軸
A5 第5軸
C1 内部ケーブル
C2 外部ケーブル
G ガスケット
JE エルボージョイント
T1 内部チューブ
T2 外部チューブ
TH 肉薄部

Claims (7)

  1. 多関節アームと、
    前記多関節アームの基端側を支持する基部と
    を備え、
    前記基部は、
    前記多関節アームを支持する支持面に開口が設けられる本体部と、
    前記本体部の内部に設けられる内部ケーブルに接続されるケーブルコネクタが配置され、前記ケーブルコネクタにおける外部ケーブル用の接続口が前記開口へ向くように前記本体部の内部に設けられるコネクタユニットと
    を備え
    前記本体部は、
    前記本体部の内部に設けられる内部チューブと外部チューブとを連結するチューブコネクタを、対向する本体側面にそれぞれ備えること
    を特徴とするロボット。
  2. 前記内部チューブを分岐する分岐コネクタ
    を備え、
    前記分岐コネクタによって分岐された前記内部チューブは、
    前記対向する本体側面の前記チューブコネクタにそれぞれ接続されること
    を特徴とする請求項に記載のロボット。
  3. 前記分岐コネクタは、
    前記コネクタユニットよりも下側に配置されること
    を特徴とする請求項に記載のロボット。
  4. 前記支持面の前記開口を覆うとともに、前記ケーブルコネクタの前記接続口に接続される前記外部ケーブルの先端側を収容する着脱可能なケーブルダクトを備えること
    を特徴とする請求項1、2または3に記載のロボット。
  5. 前記ケーブルダクトは、
    前記開口からみて正方形状であり、前記開口に対応する面が開放された有底筒状であること
    を特徴とする請求項に記載のロボット。
  6. 前記ケーブルダクトは、
    4つのダクト側面のいずれか1つに前記外部ケーブルを導出する導出部を備えること
    を特徴とする請求項に記載のロボット。
  7. 前記ケーブルダクトは、
    前記開口からみて4つの角部をそれぞれ貫通する貫通孔を備え、
    前記ダクト側面は、
    前記貫通孔における軸線間の幅が前記貫通孔の高さの2倍以下であること
    を特徴とする請求項に記載のロボット。
JP2018215253A 2018-11-16 2018-11-16 ロボット Active JP6806124B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018215253A JP6806124B2 (ja) 2018-11-16 2018-11-16 ロボット
CN201910981679.XA CN111195899B (zh) 2018-11-16 2019-10-16 机器人
KR1020190133926A KR102281411B1 (ko) 2018-11-16 2019-10-25 로봇 및 로봇에 케이블을 접속하는 방법
EP19208281.6A EP3663052B1 (en) 2018-11-16 2019-11-11 Robot base with cable connection
US16/681,852 US11219999B2 (en) 2018-11-16 2019-11-13 Robot having base with connector unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018215253A JP6806124B2 (ja) 2018-11-16 2018-11-16 ロボット

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020082215A JP2020082215A (ja) 2020-06-04
JP6806124B2 true JP6806124B2 (ja) 2021-01-06

Family

ID=68531428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018215253A Active JP6806124B2 (ja) 2018-11-16 2018-11-16 ロボット

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11219999B2 (ja)
EP (1) EP3663052B1 (ja)
JP (1) JP6806124B2 (ja)
KR (1) KR102281411B1 (ja)
CN (1) CN111195899B (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7290475B2 (ja) * 2019-05-30 2023-06-13 ファナック株式会社 ロボット
JP7451889B2 (ja) * 2019-06-27 2024-03-19 セイコーエプソン株式会社 ロボット
JP7388887B2 (ja) * 2019-11-13 2023-11-29 ファナック株式会社 ロボットの線条体ユニットおよび線条体配線方法

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4378959A (en) * 1979-06-13 1983-04-05 Thermwood Corporation Apparatus for performing work functions
JPS60259397A (ja) * 1984-06-01 1985-12-21 松下電器産業株式会社 工業用ロボツト
US6477913B1 (en) * 1985-01-22 2002-11-12 Fanuc Robotics North America, Inc. Electric robot for use in a hazardous location
JPS63185596A (ja) * 1987-01-26 1988-08-01 フアナツク株式会社 産業用ロボツトのケ−ブル処理装置
DE9103497U1 (de) * 1991-03-21 1991-06-20 Kuka Schweissanlagen + Roboter Gmbh, 8900 Augsburg Mehrachsiger Manipulator
JPH081574A (ja) * 1994-06-23 1996-01-09 Fanuc Ltd ロボット装置
US5651519A (en) * 1995-03-14 1997-07-29 Goodrich; John J. Robot dress bar
JP2820391B2 (ja) * 1996-08-29 1998-11-05 ファナック株式会社 産業用垂直多関節型ロボット
JP2003025270A (ja) * 2001-07-23 2003-01-29 Nachi Fujikoshi Corp 産業用ロボットの配線配管処理装置
JP2003117877A (ja) * 2001-10-17 2003-04-23 Japan Servo Co Ltd 多関節型の産業用ロボット
JP2005014159A (ja) * 2003-06-26 2005-01-20 Fanuc Ltd ロボット
WO2006085823A1 (en) * 2005-02-11 2006-08-17 Abb Ab A method and a contact panel having contacts protruding through an opening in a cover forming part of an industrial robot
JP4349320B2 (ja) * 2005-05-12 2009-10-21 パナソニック株式会社 マニピュレータ型ロボット
CN102079094B (zh) * 2009-11-26 2013-11-06 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 机器人结构
JP5338301B2 (ja) * 2008-12-24 2013-11-13 セイコーエプソン株式会社 水平多関節型ロボット
CN102474302B (zh) * 2010-06-11 2014-09-03 本田技研工业株式会社 通信网络
CN102310404A (zh) * 2010-06-29 2012-01-11 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 机器人
JP5683988B2 (ja) * 2011-02-08 2015-03-11 ヤマハ発動機株式会社 ロボット
JP2014100743A (ja) 2012-11-16 2014-06-05 Fanuc Ltd 多関節ロボットのケーブル処理構造
JP5660401B2 (ja) * 2012-11-19 2015-01-28 株式会社安川電機 ロボット装置
US9346160B2 (en) * 2013-06-24 2016-05-24 Redwood Robotics, Inc. Modular reconfigurable workcell for quick connection of peripherals
JP5928416B2 (ja) * 2013-07-26 2016-06-01 株式会社安川電機 ロボットおよびロボットの製造方法
JP5884785B2 (ja) * 2013-07-30 2016-03-15 株式会社安川電機 ロボット
JP6268920B2 (ja) * 2013-10-28 2018-01-31 セイコーエプソン株式会社 ロボット
JP2016068202A (ja) * 2014-09-30 2016-05-09 セイコーエプソン株式会社 ロボット
DE102015001624A1 (de) * 2015-02-09 2016-08-11 Kuka Roboter Gmbh Robotersystem
JP6068548B2 (ja) * 2015-04-09 2017-01-25 ファナック株式会社 線条体を接続する接続部材がアームに配置された多関節ロボット
ITUB20159241A1 (it) * 2015-12-23 2017-06-23 Comau Spa Robot industriale multi-asse, in particolare di tipo SCARA
CN108472816A (zh) * 2016-01-30 2018-08-31 生活机器人学股份有限公司 机械臂机构
DE102016111521B4 (de) * 2016-06-23 2018-03-01 Lisa Dräxlmaier GmbH Vorrichtung zum Herstellen eines Kabelbaums
JP2018001315A (ja) * 2016-06-29 2018-01-11 セイコーエプソン株式会社 ロボット、制御装置およびロボットシステム
JP2018094659A (ja) * 2016-12-12 2018-06-21 セイコーエプソン株式会社 ロボット、ロボット制御装置、及びロボットシステム
JP6677190B2 (ja) 2017-02-09 2020-04-08 株式会社安川電機 塗装システムおよび固定式操作ロボット
JP6988152B2 (ja) * 2017-05-08 2022-01-05 セイコーエプソン株式会社 ロボット
JP6546216B2 (ja) * 2017-05-22 2019-07-17 ファナック株式会社 産業用ロボット
JP2019063892A (ja) * 2017-09-28 2019-04-25 セイコーエプソン株式会社 ロボット、及びロボットシステム
JP7009935B2 (ja) * 2017-11-06 2022-01-26 セイコーエプソン株式会社 ロボット

Also Published As

Publication number Publication date
US20200156239A1 (en) 2020-05-21
KR102281411B1 (ko) 2021-07-26
CN111195899B (zh) 2023-04-18
EP3663052B1 (en) 2021-06-16
KR20200057621A (ko) 2020-05-26
EP3663052A1 (en) 2020-06-10
JP2020082215A (ja) 2020-06-04
CN111195899A (zh) 2020-05-26
US11219999B2 (en) 2022-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6806124B2 (ja) ロボット
EP3002090B1 (en) Robot
JP5884785B2 (ja) ロボット
US10525586B2 (en) Robot
JP5949693B2 (ja) ロボット
JP6237520B2 (ja) ロボット
US11077549B2 (en) Robot and robot system
US9266244B2 (en) Method and a contact panel having contacts protruding through an opening in a cover forming part of an industrial robot
US10737399B2 (en) Robot
US20080260510A1 (en) Manipulator-Type Robot
JP2016022571A (ja) ロボットの関節機構およびロボット
US20180161991A1 (en) Robot, robot control device, and robot system
EP2977151A2 (en) Robot
EP3002091A1 (en) Robot
JP7069757B2 (ja) 水平多関節ロボット
JP2007125651A (ja) 産業用ロボット
US11326737B2 (en) Robot
JP2020015114A (ja) ロボット
JP2009125844A (ja) マニピュレータ型ロボットおよび結線方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190613

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200818

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200909

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201117

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6806124

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150