JP7416056B2 - ワークセンシング装置およびロボット - Google Patents
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Description
図1は、本開示の実施形態に係るワークセンシング装置100の構成を示す模式図である。図1には、ワークセンシング装置100の他に、ワーク200も示されている。ワーク200は、生産現場において加工又は検査等の処理の対象となる物体である。ワーク200は、例えばロボットハンドによって把持される物体である。ワーク200の形状は、多種多様であってよい。ワークセンシング装置100は、ワーク200の接近を検出する。図1に示すように、ワークセンシング装置100は、静電容量センサ1と、構造体2とを有する。
図2は、本開示の実施形態に係る構造体2の詳細例を示す概略斜視図である。図2に示すように、構造体2は、第1電極部221と第2電極部222との間に、一方の部材に対して他方の部材を移動可能とする可動機構20を少なくとも1つ有する。詳細には、図2に示す例において、可動機構20の数は1つである。また、一方の部材は第1ベース部211であり、他方の部材は第2ベース部212である。
以下、上述した構造体2の変形例について説明する。変形例の説明に際しては、上述の構造体2と異なる部分を中心として説明を行う。上述の構造体2と重複する部分については、適宜説明を省略する。
図4は、第1変形例の構造体2Aの構成の一部を示す概略斜視図である。図5は、図4示す構造体2Aの可動機構20Aが設けられる部分周辺を分解して示した模式図である。構造体2Aは、不図示の第1電極部と第2電極部との間に、一方の部材211Aに対して他方の部材212Aを移動可能とする可動機構20Aを有する。他方の部材212Aは、一方の部材211Aに対して中心軸Cを中心として回転可能に向けられる。第1変形例においても、一方の部材211Aは第1ベース部であり、他方の部材212Aは第2ベース部である。第2ベース部212Aは、中心軸Cを中心として回転可能に第1ベース部211Aに支持される。
図6は、第2変形例の構造体2Bの構成の一部を示す概略斜視図である。図7は、図6示す構造体2Bの可動機構20Bが設けられる部分周辺を分解して示した模式図である。構造体2Bは、不図示の第1電極部と第2電極部との間に、一方の部材211Bに対して他方の部材212Bを移動可能とする可動機構20Bを有する。他方の部材212Bは、一方の部材211Bに対して中心軸Cを中心として回転可能に向けられる。第2変形例においても、一方の部材211Bは第1ベース部であり、他方の部材212Bは第2ベース部である。第2ベース部212Bは、中心軸Cを中心として回転可能に第1ベース部211Bに支持される。
図8は、第3変形例の構造体2Cの構成を示す概略斜視図である。図9は、図8示す構造体2Cを分解して示した模式図である。図8および図9に示すように、構造体2Cは、第1電極部221Cと第2電極部222Cとの間に、一方の部材211Cに対して他方の部材212Cを移動可能とする可動機構20Cを有する。一方の部材211Cは第1ベース部であり、他方の部材212Cは第2ベース部である。
次に、ワークセンシング装置100Dが適用されたロボット300の実施形態について説明する。図10は、本開示の実施形態に係るロボット300の構成を示す模式図である。ロボット300は、人間の代わりに、工場での組み立てなどの作業を行う産業用ロボットである。ロボット300は、ワークセンシング装置100Dと、ハンド304とを有する。ロボット300は、支持台301と、旋回台302と、アーム303とを更に有する。ロボット300は、その他、ロボット300の動きを制御する不図示のコントローラを有する。
本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。また、本明細書中に示される複数の実施形態および変形例は可能な範囲で組み合わせて実施されてよい。
Claims (10)
- ワークの接近を検出するワークセンシング装置であって、
検出電極を有する静電容量センサと、前記検出電極に対して少なくとも一部が移動可能に設けられる構造体と、を有し、
前記構造体は、絶縁性を有するベースと、前記ベースに設けられ、当該構造体の前記検出電極に対する移動時において前記検出電極との間の静電容量を一定に保つ導体と、を有し、
前記導体は、前記ベースの前記検出電極と対向する位置に設けられる第1電極部と、前記第1電極部との間に前記ベースの一部と空間とのうち少なくとも一方を介在させて配置され、前記ベースの前記ワークと対向する位置に設けられる第2電極部と、前記第1電極部と前記第2電極部とを電気的に接続する接続部と、を有する、
ワークセンシング装置。 - 前記第1電極部および前記第2電極部は、前記ベースの表面又は表面近傍に配置される、
請求項1に記載のワークセンシング装置。 - 前記接続部の前記第2電極部と接続される部分の幅が前記第2電極部よりも狭い、
請求項1又は2に記載のワークセンシング装置。 - 前記接続部の少なくとも一部は線状である、
請求項1から3のいずれか1項に記載のワークセンシング装置。 - 前記接続部の少なくとも一部は、前記ベースの内部に配置されている、
請求項1から4のいずれか1項に記載のワークセンシング装置。 - 前記構造体は、前記第1電極部と前記第2電極部との間に、一方の部材に対して他方の部材を移動可能とする可動機構を少なくとも1つ有し、
前記接続部は、前記一方の部材が有する第1カップリング電極部と、前記他方の部材が有し、前記可動機構による動きにかかわらず前記第1カップリング電極部と間の静電容量を一定に保つ第2カップリング電極部と、を有する、
請求項1から5のいずれか1項に記載のワークセンシング装置。 - 前記他方の部材は、前記一方の部材に対して中心軸を中心として回転可能に設けられ、
前記第1カップリング電極部は、前記中心軸を中心とする環状の電極であり、
前記第2カップリング電極部は、前記第1カップリング電極部と前記中心軸が延びる方向に一定の間隙を介して対向する環状の電極である、
請求項6に記載のワークセンシング装置。 - 前記他方の部材は、前記一方の部材に対して中心軸を中心として回転可能に設けられ、
前記第1カップリング電極部は、前記中心軸を中心とする周方向に延びる面状の電極であり、
前記第2カップリング電極部は、前記第1カップリング電極部と前記中心軸を中心とする径方向に一定の間隙を介して対向し、前記中心軸と平行な方向に延びる線状の電極である、
請求項6に記載のワークセンシング装置。 - 前記他方の部材は、前記一方の部材に対して中心軸を中心として回転可能に設けられ、
前記一方の部材は、前記中心軸を中心とする柱状部を有し、
前記他方の部材は、前記柱状部の前記中心軸を中心とする径方向外方に配置される筒状部を有し、
前記第1カップリング電極部は、前記柱状部の外周面に配置される環状の電極であり、
前記第2カップリング電極部は、前記第1カップリング電極部と前記中心軸を中心とする径方向に一定の間隙を介して対向し、前記筒状部の内周面に配置される環状の電極である、
請求項6に記載のワークセンシング装置。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載のワークセンシング装置と、
前記ワークを把持可能に設けられるハンドと、
を有し、
前記構造体は、前記ハンドを用いて構成され、
前記ハンドは、前記第1電極部と、前記第2電極部と、前記接続部とのうち、少なくとも前記第2電極部と前記接続部の一部とを有する、
ロボット。
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