JP7107508B2 - ワーク把持装置 - Google Patents
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Description
ある。
(1)品種、形状やサイズが多彩でそれぞれが量的にまとまらず、混在していることも多い。
(2)ワークは必ずしも置台に整頓されずトレイ内に混在して置かれるケースなども多いため、大掛かりな把持装置ではワークを取り上げにくい。
(3)主として鉄鋼など金属の半成品や完成品で、個々の重量が比較的大である。
(4)酸化スケールや塵埃が多い職場環境や、ワークの温度も高いといった条件で用いられる。
(5)時としてラフなハンドリングがあり耐久性が必要。
(ロ)その主たる原因は、そうした現場の作業環境や対象物に適したワーク把持装置が開発されていないことにあった。
図1は本発明の補助フィンガーを用いたワーク把持装置の動作説明図である。
(1)は置場に置かれた各種のワークを、ビジュアルセンサで認識し、把持する対象ワーク1の選定と、そのワークを的確に把持するための解析(ワークの全体形状、重心位置、水平方向の傾き、鉛直面内の傾き、把持要領など)を行う段階。
(2)はロボットアームが高さを調整しつつ先端のハンド2の角度を把持しやすいようにコントロールし、対象ワーク1に接近させた段階を示す。例示しているハンド2は、水平方向に開閉する長辺用グリッパー3、短辺用グリッパー4を各2本ずつ持ち、短辺用グリッパーには補助フィンガー5を具備した例を示している。この段階では、いずれのグリッパーもワークに接近はしているがまだ挟み付けてはいない。
(3)-1、(3)-2はロボットアームでハンド2の高さを下げながら補助フィンガー5の内部を貫通する牽引具15(この事例ではローラーチェーン)を巻き上げ機構6で牽引し、補助フィンガー全体を円弧状に形成するまでの段階を示す。
(3)-3はその後短辺用グリッパー4の開閉機構でワークを拘束した段階である。
(3)-4は、長辺用グリッパー3の開閉機構を作動させワーク1の把持が完了した段階を示す。
2 ハンド部
3 長辺用グリッパー
4 短辺用グリッパー
5 補助フィンガー
6 牽引装置
10 グリッパー
11 中間ブロック
12 先端ブロック
13 ヒンジ
14 ピン
15 牽引具
20 楔型シム
Claims (2)
- 鋳造、鍛造、熱処理の作業現場で用いられる産業用ロボットのワーク把持装置において、ロボットのアーム先端のハンド部に具備された水平方向の移動でワークを把持する複数のグリッパーの先端部に形状を変化させられる補助フィンガーを付加した装置で、該補助フィンガーは側面から見るといずれもワークに接する側の辺が短く反対側の辺が長い台形様形状の中空ブロックを複数連結して構成し、該中空ブロックを長辺側の上下端だけでヒンジにより順次連結させることにより、待機状態では補助フィンガー全体が直線状に整列しているが、ワークを把持する場合には前記ハンド部内にある牽引装置により、そこから前記グリッパー及び前記複数の中空ブロックの内部を貫通して先端のブロックまで到達しているチェーンまたはワイヤーによる牽引具に張力を加えて短辺側を牽引し全ての前記中空ブロックの隣接する上下面を密着させる動作だけで、複雑なリンク機構、空圧や油圧シリンダー、多数のセンサ等を用いることなく、補助フィンガー全体で必要な強度のある円弧状の剛体を形成させることが出来、しかる後に前記グリッパーと一体でワークを挟持する機構とすることにより、ワークを把持する際にワーク側面の摩擦力だけで支持するのではなく、円弧状の補助フィンガーにより下面側からも支持することを特徴とするワーク把持装置。
- 前記中空ブロックを連結する機構において、前記補助フィンガーがワークを把持する場合には各中空ブロックは前記ヒンジにより自由に回転し隣接する上下面が密着するまで長辺側の連結角度は変化するが、牽引する張力が弛緩し該補助フィンガーが待機状態に移行する場合には、前記ヒンジに具備したスプリングと角度ストッパーにより長辺側の連結角度を規制することで、補助フィンガー全体を直線状に整列するように制御し、置かれているワークの間隙に挿入しやすいようにその状態を維持できる機能を有することを特徴とする請求項1で示すワーク把持装置。
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