JPH01274975A - 天吊り垂直多関節ロボットのバランス機構 - Google Patents
天吊り垂直多関節ロボットのバランス機構Info
- Publication number
- JPH01274975A JPH01274975A JP10266388A JP10266388A JPH01274975A JP H01274975 A JPH01274975 A JP H01274975A JP 10266388 A JP10266388 A JP 10266388A JP 10266388 A JP10266388 A JP 10266388A JP H01274975 A JPH01274975 A JP H01274975A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- point
- moment
- balance mechanism
- compression spring
- Prior art date
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- Pending
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000005484 gravity Effects 0.000 abstract 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 1
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、天吊り垂直多関節ロボットのバランス機構に
関するものであり、特に大型の天吊り多関節ロボットで
有効に利用されるものである。
関するものであり、特に大型の天吊り多関節ロボットで
有効に利用されるものである。
従来の天吊り多関節ロボットにあっては、（イ）アーム
によるモーメントを全てモータに負荷するタイプと、（
ロ）アームの支点の反対側に重錘を配置するタイプ、即
ち、第３図に示す如く、火床Ｕに固定した胴部１から垂
下した旋回部２の下端の軸着支点Ｏに第１アーム３を回
動自在に軸支し、第１アーム３の先端に第２アーム４を
回動自在に垂下すると共に第２アーム４の先端に手首５
を取付けた天吊り多関節ロボットに於て、第１アームに
重錘りを該アームと反対方向に延出して固定したもの、
があった。
によるモーメントを全てモータに負荷するタイプと、（
ロ）アームの支点の反対側に重錘を配置するタイプ、即
ち、第３図に示す如く、火床Ｕに固定した胴部１から垂
下した旋回部２の下端の軸着支点Ｏに第１アーム３を回
動自在に軸支し、第１アーム３の先端に第２アーム４を
回動自在に垂下すると共に第２アーム４の先端に手首５
を取付けた天吊り多関節ロボットに於て、第１アームに
重錘りを該アームと反対方向に延出して固定したもの、
があった。
従来の（イ）のタイプの天吊り多関節ロボットにあって
は、アームに作用する強大なモーメントを全てモータが
負荷する関係上、強力且つ重いモータ及び大きな減速機
が必要でありコスト上も不利であるので、このタイプは
実際上、小型の天吊り多関節ロボットにしか適用出来な
かった。
は、アームに作用する強大なモーメントを全てモータが
負荷する関係上、強力且つ重いモータ及び大きな減速機
が必要でありコスト上も不利であるので、このタイプは
実際上、小型の天吊り多関節ロボットにしか適用出来な
かった。
また、（ロ）のタイプの天吊り多関節ロボットにあって
は、重錘を適切に選定することにより大型の天吊り多関
節ロボットにも適用可能であるが動作制御部全体の質（
６）が増大し、θ軸回動のイナーシャが増大して、θ軸
設計の上で不利である。
は、重錘を適切に選定することにより大型の天吊り多関
節ロボットにも適用可能であるが動作制御部全体の質（
６）が増大し、θ軸回動のイナーシャが増大して、θ軸
設計の上で不利である。
〔課題を解決するための手段及び作用〕例えば第１図に
示す如く、垂下した旋回部２の下端に第１アーム３の基
端を軸支し、第１アーム３の軸支点から反対側に延出し
た突出片３１の先端の点Ｐ２と、旋回部２上のアーム３
の軸支点垂直上方点Ｐ、との間に圧縮バネ６を介装した
。
示す如く、垂下した旋回部２の下端に第１アーム３の基
端を軸支し、第１アーム３の軸支点から反対側に延出し
た突出片３１の先端の点Ｐ２と、旋回部２上のアーム３
の軸支点垂直上方点Ｐ、との間に圧縮バネ６を介装した
。
バネ力Ｆは第１アームのモーメントを打消す作用を奏す
るのでアームのモーメント負荷が小さくなり、且つイナ
ーシャの増加がほぼ０に抑えられる。
るのでアームのモーメント負荷が小さくなり、且つイナ
ーシャの増加がほぼ０に抑えられる。
〔例１〕
第１図に示す如く、人尿Ｕに胴部１を固定し、胴部１か
らθ軸旋回部２を垂下し５、該旋回部２の下端に第１ア
ーム３０基端を軸支してＷ軸回動さゼるように構成し、
第１アーム３の先端には、手首５を先端に備えた第２ア
ーム４の基端をアーム４がＵ軸回動するように軸支した
。
らθ軸旋回部２を垂下し５、該旋回部２の下端に第１ア
ーム３０基端を軸支してＷ軸回動さゼるように構成し、
第１アーム３の先端には、手首５を先端に備えた第２ア
ーム４の基端をアーム４がＵ軸回動するように軸支した
。
第１アー・ム３には、・基端の軸着支点Ｏからアームの
反対方向に突出片３１を延出し、支点Ｏの垂直線上の上
刃に位置する旋回部２上の点Ｐ、とアームの突出片３１
の先端点Ｐ２との間に圧縮バネ６を介装して、バネ力Ｆ
の押し下げを突出片に働かせた。寸法間係は、支点０か
ら点Ｐｉまでの距離り、を８０ｃｍ１支点０から点Ｐ２
までの距離Ｌ２を４Ｑｃｍで実施した。
反対方向に突出片３１を延出し、支点Ｏの垂直線上の上
刃に位置する旋回部２上の点Ｐ、とアームの突出片３１
の先端点Ｐ２との間に圧縮バネ６を介装して、バネ力Ｆ
の押し下げを突出片に働かせた。寸法間係は、支点０か
ら点Ｐｉまでの距離り、を８０ｃｍ１支点０から点Ｐ２
までの距離Ｌ２を４Ｑｃｍで実施した。
Ｗは第１ア・−ム３の動作領域であり、支点Ｏ上の垂線
を基準として６０°〜１８０゛の範囲であろう得られた
ロボットのバランス機構にあっては、第２図に示す如く
アームによるモーメ；ントを圧縮バネによるモーメント
が消去作用し、モータに必要なトルクは従来の（イ）の
タイプのモータトルクの約１／３になった。
を基準として６０°〜１８０゛の範囲であろう得られた
ロボットのバランス機構にあっては、第２図に示す如く
アームによるモーメ；ントを圧縮バネによるモーメント
が消去作用し、モータに必要なトルクは従来の（イ）の
タイプのモータトルクの約１／３になった。
また、圧縮バネ６を介在したために増加したイナーシャ
は無視出来る程度の値（はとんど０）であった。
は無視出来る程度の値（はとんど０）であった。
大型の天吊り多関節ロボットであるにもかかわらず、重
錘使用の如き質量増加とイナーシャ増加はなく、従って
小型モータでアームの円滑軽快な動作制御が可能となっ
た。なお圧縮バネに代えて空圧シリングを用いた場合に
も同効機能を奏した。
錘使用の如き質量増加とイナーシャ増加はなく、従って
小型モータでアームの円滑軽快な動作制御が可能となっ
た。なお圧縮バネに代えて空圧シリングを用いた場合に
も同効機能を奏した。
〔例２〕
例１に於て、圧縮バネ６にかえて引張りバネ（図示なし
）を、第１アーム３上の点Ｐ、に対する垂線対称点Ｐ３
と、旋回部２上の点Ｐ１ との間に張設し、第１アーム
に引張り力Ｆ′を付与した以外は例１と同一構成とした
。
）を、第１アーム３上の点Ｐ、に対する垂線対称点Ｐ３
と、旋回部２上の点Ｐ１ との間に張設し、第１アーム
に引張り力Ｆ′を付与した以外は例１と同一構成とした
。
得られたバランス機構は例１と同様の作用効果を奏し、
本発明の目的を達成した。
本発明の目的を達成した。
θ軸まわりのイナーシャを増加することなく、アームの
モーメントを好都合に軽減出来る。
モーメントを好都合に軽減出来る。
モータも減速機も小型のもので良く、コスト低減が出来
る。
る。
第１図は、本発明を実施したロボットの略示側面図。
第２図は、本発明ロボットの作用説明用線図。
第３図は、従来例の略示側面図。
ｌ・・・胴部、 ２・・・旋回部、３・・
・第１アーム、 ３１・・・突出片、４・・・第２
アーム、 ５・・・手首、６・・・圧縮バネ、
７・・・重錘。
・第１アーム、 ３１・・・突出片、４・・・第２
アーム、 ５・・・手首、６・・・圧縮バネ、
７・・・重錘。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、第１アーム（３）の重力モーメントをバネ（６）に
よって軽減した天吊り垂直多関節ロボットのバランス機
構。 ２、第１アーム（３）の支点（Ｏ）の反対側の突出片の
先端点（Ｐ＿２）と支点（Ｏ）上方の旋回部（２）上の
点（Ｐ＿２）との間に圧縮バネ（６）を介在した請求項
１に記載のバランス機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10266388A JPH01274975A (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 天吊り垂直多関節ロボットのバランス機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10266388A JPH01274975A (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 天吊り垂直多関節ロボットのバランス機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01274975A true JPH01274975A (ja) | 1989-11-02 |
Family
ID=14333474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10266388A Pending JPH01274975A (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 天吊り垂直多関節ロボットのバランス機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01274975A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05338802A (ja) * | 1992-06-11 | 1993-12-21 | Nippon Steel Metal Prod Co Ltd | 反転パイリング装置 |
| JP2015120241A (ja) * | 2015-04-01 | 2015-07-02 | セイコーエプソン株式会社 | 垂直多関節型ロボット及びロボットセル |
-
1988
- 1988-04-27 JP JP10266388A patent/JPH01274975A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05338802A (ja) * | 1992-06-11 | 1993-12-21 | Nippon Steel Metal Prod Co Ltd | 反転パイリング装置 |
| JP2015120241A (ja) * | 2015-04-01 | 2015-07-02 | セイコーエプソン株式会社 | 垂直多関節型ロボット及びロボットセル |
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