JP7330109B2 - 緩衝部材および緩衝部材を備えるロボットによる把持方法 - Google Patents
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例えば、特許文献1には、ロボットの把持部に用いられる積層構造の被覆材が開示されている。被覆材の外層には複数の貫通穴が設けられ、より軟質な材料で構成される内層が貫通穴から露出するように構成されている。かかる構成の被覆材により、様々な把持対象の物体に応じて、該物体を把持するために適切な把持性能を発揮させることができる。
さらに、第2発明や第3発明では、緩衝部材の柔軟性や保持力がより高められうる。
緩衝部材1は、弾性材料により形成された板状の緩衝部材である。板の厚みは一定であってもよいが、変化していてもよい。後述するように緩衝部材1には多数の穴H,Hが設けられている。
必須ではないが、弾性材料の硬度は、デュロA硬度で20度~80度であることが好ましく、30度~70度であることが特に好ましい。
間仕切り壁11,12は、本実施形態のように平坦な板状であってもよいが、後述する他の実施形態における間仕切り壁のように、湾曲していてもよい。また、間仕切り壁11,12の厚みは一定であってもよいが、変化していてもよい。
必須ではないが、複数の穴H,Hの中心軸は、互いに略平行であり、同じ方向(本実施形態ではA方向)に傾斜していることが好ましい。なお、傾斜方向をそろえることは必須ではなく、後述する他の実施形態のように、板状の緩衝部材1の領域もしくは部位ごとに穴の傾斜方向を変えてもよい。
例えば、所定の格子状もしくはハニカム状の構造となるように、ゴム材料を押出成形して架橋し、形状が安定したところで、押し出された部材を押出方向に対し斜めに傾いた平面でスライスして板状に切り出すことにより、上記実施形態の緩衝部材1を製造することができる。
まず、緩衝部材1,1を略鉛直方向に延在させつつ、把持部材23,23を開いた状態として、把持対象物Mを緩衝部材1,1の間に配置する(図2)。
その後、把持部材23,23を閉じる。そして、把持対象物Mによる押圧で、緩衝部材1,1を厚み方向に弾性変形させる。こうして把持対象物Mを把持する。
以上のようにして、図3のように、ロボットによって把持対象物Mが把持される。
即ち、穴H,Hの中心軸mが、緩衝部材1の面直方向nに対し傾いていると、穴と穴を間仕切りする間仕切り壁(特に第2間仕切り壁12)も、緩衝部材1の面直方向nに対し傾いて設けられることになる。このような緩衝部材1に把持対象物Mが押し付けられると、把持対象物Mにより、間仕切り壁12が斜めに押し倒されるように弾性変形することになる。
そして、ロボットを動作させて、緩衝部材1を略鉛直方向に延在させつつ、ロボットの把持部材23,23を開いた状態で把持対象物Mを緩衝部材1,1の間に配置した後に、把持部材23,23を閉じて、緩衝部材1,1を厚み方向に弾性変形させて把持対象物Mを把持する(図3)。
係る構成により、第2実施形態の緩衝部材4においても、緩衝部材4の柔軟性が高められ、保持力も高められる。
係る構成により、第3実施形態の緩衝部材5においても、緩衝部材5の柔軟性が高められ、保持力も高められる。
また、第5実施形態の緩衝部材7においても、第4実施形態の緩衝部材6と同様に、ロボットの把持部材に取り付けると、把持対象物を同心円の中心Oに向けてセンタリングすることができる。
その柔軟性により、搬送対象物への傷つきなどを抑制できる。
H 穴
11 第1間仕切り壁
12 第2間仕切り壁
M 把持対象物
23 把持部材
Claims (4)
- 把持対象物を把持するロボットの、開閉動作可能に構成された組をなす把持部材に対し設けられる、
弾性材料により形成された板状の緩衝部材であって、
前記緩衝部材は、把持部材と把持対象物に挟まれて板の厚み方向に弾性変形するように設けられるものであり、
緩衝部材には、複数の穴が所定の平面パターンで並んで設けられており、
穴と穴が隣接する部分は、それぞれ平板状の間仕切り壁とされて、
前記間仕切り壁が互いにつなげられて格子状もしくはハニカム状の構造となっており、
前記穴は、それぞれ、緩衝部材の厚み方向に設けられていて、
前記穴の中心軸が、緩衝部材の面直方向に対し傾いている、
緩衝部材。 - 前記穴が緩衝部材を貫く貫通穴である、
請求項1に記載の緩衝部材。 - 弾性材料の硬度がデュロA硬度で20度~80度であり、
穴の中心軸が緩衝部材の面直方向となす角度が5度~60度である、
請求項1に記載の緩衝部材。 - ロボットにより把持対象物を把持する方法であって、
ロボットは開閉動作可能に構成された組をなす把持部材を備えており、
前記把持部材には、把持対象物と接触する部位に、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の緩衝部材が取り付けられており、
緩衝部材を略鉛直方向に延在させた際に、前記緩衝部材の穴の中心軸は、緩衝部材から把持対象物へと向かうにしたがって上方に向かうように傾いて設けられており、
前記ロボットを動作させて、
前記緩衝部材を略鉛直方向に延在させつつ、前記把持部材を開いた状態で把持対象物を緩衝部材の間に配置した後に、
前記把持部材を閉じて、緩衝部材を厚み方向に弾性変形させて把持対象物を把持する、
把持方法。
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