JPH0413587A - Hand mechanism of robot and selection method thereof - Google Patents

Hand mechanism of robot and selection method thereof

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JPH0413587A
JPH0413587A JP11696490A JP11696490A JPH0413587A JP H0413587 A JPH0413587 A JP H0413587A JP 11696490 A JP11696490 A JP 11696490A JP 11696490 A JP11696490 A JP 11696490A JP H0413587 A JPH0413587 A JP H0413587A
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gripping
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伊藤 澄好
Shojiro Danmoto
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Abstract

PURPOSE:To execute the selection work of the hand mechanism of a robot in the state of a high reliability despite of the presence of the work experience, by selecting the kind which optimizes the finger module holding a commodity with its gripping according to the size of the plane shape of the commodity. CONSTITUTION:A 1st finger module directly composed of the double type finger mechanism equipped with a pair of the holding pieces which are fitted to a frame member approachably and separatably is selected(S110), in the case of the plane shape of a commodity being judged to be small at a 1st stage. Then, a 2nd finger module composed in the state of the single type finger mechanism equipped with a piece of the holding piece fitted to the frame member movably at both ends of the fitting member is selected(S112) in the case of the plane shape of a commodity being judged long at the 1st stage.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

[産業上の利用分野] この発明は、最下端に、物品を保持するフィンガモジュ
ールが取り付けられるロボットのハンド機構、及び、ロ
ボットにおけるフィンガ部とアーム部との間に介設され
、フィンガ部に所定の姿勢変換動作を行なわせるロボッ
トのハンド機構の選定方法に関する。 [従来の技術] 従来より、ロボットにおけるフィンガ部とアーム部との
間に介設され、フィンガ部に所定の姿勢変換動作を行な
わせるロボットのハンド機構には、反転動作、シフト動
作、旋回動作、クツション動作、コンプライアンス動作
の各要素運動を任意に組み合わせた状態でフィンガ部の
姿勢変換動作を行なわせる構成が採用されている。 しかしながら、このような従来のハンド機構においては
、一つのハンド機構において、固有の一つの姿勢変換動
作をフィンガ部に行なわせる構成が採用されているため
、フィンガ部に他の姿勢変換動作を行なわせる必要が生
じた場合には、それ毎に、設計を行ない、ハンド機構を
全体として取り替えるようなされている。 例えば、具体的には、同一のビンを同一の穴に挿入する
際において、この穴が水平面に形成されている場合と、
傾斜面に形成されている場合とでは、フィンガ部の構成
は同一であるものの、ハンド機構の構成は夫々に固有な
状態で設計され、製造されなければならないことになる
。 このように、従来のハンド機構においては、フィンガ部
における姿勢変換動作が異なる毎に、設計変更が行なわ
れ、その姿勢変換動作に固有な構成で製造されなければ
ならないため、姿勢変換動作を変更するために、設計変
更等の時間が長くかかる問題点が指摘されると共に、各
姿勢変換動作に対する共通化がなされておらず、経済性
の観点からも問題があるものである。 この様な観点から、本願出願人と同一出願人により、フ
ィンガ部における姿勢変換動作の変更に対して、容易に
、且つ、短時間の内に対応することが出来ると共に、経
済性の向上したロボットのハンド機構を提供することを
目的として、平成1年5月26日付けで、特願平1−1
31402号及び特願平1−131403号として、既
に特許出願がなされている。この先願においては、反転
動作、シフト動作、旋回動作、クツション動作、コンプ
ライアンス動作の5動作の各要素運動を行うためのモジ
ュールを独立した状態で、互いに組み合わせ可能に備え
、これらモジュールの中の任意のモジュールを組み合わ
せる事により、フィンガ部に所定の姿勢変更動作を行わ
せることが8来る様に構成している。 [発明が解決しようとする課題] この様にハンド装置を各要素運動を行うためのモジュー
ルを任意に組み合わせる事により、確かに、上述した目
的を達成することが出来るものの、この組み合わせのた
めの選定方法が確立していないと、このハンド装置を用
いて任意の物品を、組み付けることが出来ず、この選定
方法の確立が要望されていた。 特に、物品を直接に保持するフィンガモジュールにおい
ては、特に、物品を把持保持するタイプにおいて、把持
しようとする物品の大きさに応じて、フィンガモジュー
ルの種類も変化させなければ、物品の確実な把持保持状
態が達成されない事になる。このため、把持保持用のフ
ィンガモジュールにおいて、具体的な構成や、具体的な
選定方法の確立が要望されていた。 この発明は上述した課題に鑑みなされたもので、この発
明の目的は、物品を把持保持するフィンガモジュールを
、物品の平面形状の大きさに応じて、最適する種類を選
定する事の8来るロボットのハンド機構及びこれの選定
方法を提供する事である。 [課題を解決するための手段] 上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明
に係わるロボットのハンド機構の選定方法は、ロボット
のハンド機構で、物品を把持保持する把持フィンガを、
複数の種類から選定する選定方法において、前記物品の
平面形状を判断する第1の工程と、この第1の工程で物
品の平面形状が小さいと判断された場合に、フレーム部
材に近接・離間可能に取り付けられた一対の把持片を備
えたダブルタイプのフィンガ機構から直接構成される第
1のフィンガモジュールを選定する第2の工程と、前記
第1の工程で物品の平面形状が長いと判断された場合に
、取付部材及びこの取付部材の両端に、フレーム部材に
移動可能に取り付けられた1本の把持片を備えたシング
ルタイプのフィンガ機構を備えた状態で構成される第2
のフィンガモジュールを選定する第3の工程とを具備す
る事を特徴どしている。 また、この発明に係わるロボットのハンド機構の選定方
法に8いて、前記シングルタイプのフィンガ機構は、物
品の把持方向に沿って移動可能に設定されている事を特
徴としている。 また、この発明に係るロボットのハンド機構の選定方法
は、前記第1の工程で物品の平面形状が細長いと判断さ
れた場合に、前記取付部材の両端に、前記ダブルタイプ
のフィンガ機構を夫々取り付けた状態で構成される第3
のフィンガモジュールを選定する第4の工程を更に具備
する事を特徴としている。 また、この発明に係わるロボットのハンド機構の選定方
法において、前記第3のフィンガモジュールにおけるダ
ブルタイプのフィンガ機構は、前記物品の長手方向に直
交する方向に沿って、近接・離間可能に取り付けられる
事を特徴としている。 また、この発明に係わるロボットハンドの選定方法は、
前記第1の工程で物品の平面形状が大きいと判断された
場合に、前記取付部材の4隅に、前記シングルタイプの
フィンガ機構を夫々取り付けた状態で構成される第4の
フィンガモジュールを選定する第5の工程を更に具備す
る事を特徴としている。 また、この発明に係わるロボットのハンド機構は、最下
端に、物品を保持するフィンガモジュールが取り付けら
れるロボットのハンド機構において、前記フィンガモジ
ュールは、取付部材と、この取付部材の両端に夫々取り
付けられたダブルタイプのフィンガ機構とから構成され
、各ダブルタイプのフィンガ機構は、前記取付部材の対
応する端部に取着されるフレーム部材と、このフレーム
部材の両端に、一方向に沿って移動可能に取り付けられ
た一対の把持片と1両把持片を互いに近接する方向また
は離間する方向に移動させる駆動手段とを具備する事を
特徴としている。 また、この発明に係わるロボットのハンド機構において
、前記駆動手段は、前記一対の把持片を、前記物品の長
手方向に直交する方向から規定される把持方向に沿って
移動駆動する事を特徴としている。 また、この発明に係わるロボットのハンド機構は、最下
端に、物品を保持するフィンガモジュールが取り付けら
れるロボットのハンド機構において、前記フィンガモジ
ュールは、取付部材と、この取付部材の両端に夫々取り
付↓ブられたシングルタイプのフィンガ機構とから構成
され、各シングルタイプのフィンガ機構は、前記取付部
材の対応する端部に取着されるフレーム部材と、各フレ
ーム部材に一方向に沿って移動可能に取り付けられた1
本の把持片と、両シングルタイプのフィンガ機構におけ
る対応する把持片を、互いに離間または近接する方向に
移動させる駆動手段とを具備する事を特徴としている。 また、この発明に係るロボットのハンド機構において、
前記駆動手段は、前記一対の把持片を、前記物品の長手
方向から規定される把持方向に沿って移動駆動する事を
特徴としている。 また、この発明に係るロボットのハンド機構は、最下端
に、物品を保持するフィンガモジュールが取り付けられ
るロボットのハンド機構において、前記フィンガモジュ
ールは、取付部材と、この取付部材の4隅に夫々取り付
けられたシングルタイプのフィンガ機構とから構成され
、各シングルタイプのフィンガ機構は、前記取付部材の
対応する端部に取着されるフレーム部材と、各フレーム
部材に一方向に沿って移動可能に取り付けられた1本の
把持片と、互いに対向する一対のシングルタイプのフィ
ンガ機構における対応する把持片な、互いに離間または
近接する方向に移動させる駆動手段とを具備する事を特
徴としている。 (以下、余白) [実施例] 以下に、この発明に係わるロボットのハンド機構の一実
施例の構成を添付図面を参照して、詳細に説明する。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a robot hand mechanism in which a finger module for holding an article is attached to the lowermost end, and a robot hand mechanism that is interposed between a finger section and an arm section of the robot and has a predetermined structure attached to the finger section. This invention relates to a method for selecting a hand mechanism for a robot that performs posture change operations. [Prior Art] Conventionally, a hand mechanism of a robot that is interposed between a finger section and an arm section of a robot and causes the finger section to perform a predetermined posture change operation includes a reversing operation, a shifting operation, a turning operation, A configuration is adopted in which the posture changing operation of the finger portion is performed in an arbitrary combination of each elemental motion of the cushioning motion and the compliance motion. However, in such conventional hand mechanisms, since a configuration is adopted in which each hand mechanism causes the finger section to perform one specific posture change operation, it is difficult to make the finger section perform another posture change operation. If the need arises, the design is changed and the hand mechanism is replaced as a whole. For example, specifically, when inserting the same bottle into the same hole, there are cases where the hole is formed on a horizontal surface,
Although the configuration of the finger portion is the same in the case where the finger is formed on an inclined surface, the configuration of the hand mechanism must be designed and manufactured in a unique manner for each case. In this way, in the conventional hand mechanism, the design is changed every time the posture change operation in the finger section changes, and it must be manufactured with a configuration specific to that posture change operation. Therefore, it has been pointed out that it takes a long time to change the design, etc., and there is no standardization for each attitude change operation, which also poses a problem from an economical point of view. From this point of view, the present applicant and the same applicant have developed a robot that can easily and quickly respond to changes in the posture change operation in the finger section, and that is also more economical. Patent application No. 1-1 was filed on May 26, 1999 for the purpose of providing a hand mechanism for
Patent applications have already been filed as No. 31402 and Japanese Patent Application No. 1-131403. In this prior application, modules for performing each of the five elemental movements of reversing action, shifting action, turning action, cushioning action, and compliance action are provided independently and can be combined with each other, and any of these modules can be combined with each other. By combining the modules, the finger section is configured to perform eight predetermined posture changing operations. [Problems to be Solved by the Invention] Although it is certainly possible to achieve the above-mentioned purpose by arbitrarily combining the modules for performing each element movement of the hand device in this way, the selection for this combination is difficult. Unless a method has been established, it will not be possible to assemble any item using this hand device, and there has been a demand for the establishment of this selection method. In particular, in finger modules that directly hold objects, especially in types that grip and hold objects, it is necessary to change the type of finger module depending on the size of the object to be gripped to ensure that the object can be gripped reliably. The holding state will not be achieved. For this reason, it has been desired to establish a specific configuration and a specific selection method for the finger module for gripping and holding. This invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to select an optimal type of finger module for gripping and holding an article according to the size of the planar shape of the article. An object of the present invention is to provide a hand mechanism and a method for selecting the same. [Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned problems and achieve the purpose, a method for selecting a robot hand mechanism according to the present invention is to select a grasping finger for gripping and holding an article in the robot hand mechanism,
In the selection method of selecting from a plurality of types, there is a first step of determining the planar shape of the article, and when the planar shape of the article is determined to be small in this first step, it is possible to approach or separate from the frame member. a second step of selecting a first finger module directly constituted by a double-type finger mechanism having a pair of gripping pieces attached to the second step; In this case, a second component comprising a mounting member and a single-type finger mechanism provided at both ends of the mounting member with one gripping piece movably attached to the frame member.
The method is characterized by comprising a third step of selecting a finger module. Furthermore, in the method for selecting a hand mechanism for a robot according to the present invention, the single-type finger mechanism is configured to be movable along the gripping direction of the article. Further, in the method for selecting a hand mechanism for a robot according to the present invention, when the planar shape of the article is determined to be elongated in the first step, the double-type finger mechanism is attached to each end of the mounting member. The third part consists of
The method is characterized by further comprising a fourth step of selecting a finger module. Further, in the method for selecting a hand mechanism for a robot according to the present invention, the double-type finger mechanism in the third finger module may be attached so as to be close to or apart from each other along a direction perpendicular to the longitudinal direction of the article. It is characterized by Furthermore, the method for selecting a robot hand according to this invention is as follows:
If it is determined in the first step that the planar shape of the article is large, a fourth finger module is selected in which the single-type finger mechanism is attached to each of the four corners of the mounting member. It is characterized by further comprising a fifth step. Further, in the robot hand mechanism according to the present invention, in the robot hand mechanism in which a finger module for holding an article is attached to the lowermost end, the finger module is attached to a mounting member and to both ends of the mounting member, respectively. and a double-type finger mechanism, each double-type finger mechanism having a frame member attached to a corresponding end of the mounting member, and a frame member movable along one direction at both ends of the frame member. It is characterized by comprising a pair of attached gripping pieces and a driving means for moving the two gripping pieces in a direction toward or away from each other. Further, in the robot hand mechanism according to the present invention, the driving means moves the pair of gripping pieces along a gripping direction defined from a direction perpendicular to the longitudinal direction of the object. . Further, in the robot hand mechanism according to the present invention, in the robot hand mechanism in which a finger module for holding an article is attached to the lowermost end, the finger module is attached to a mounting member and to both ends of the mounting member, respectively. Each single type finger mechanism is configured to include a frame member attached to a corresponding end of the mounting member, and a frame member movable in one direction on each frame member. attached 1
It is characterized by comprising a drive means for moving the book gripping piece and the corresponding gripping pieces of both single-type finger mechanisms in directions away from or toward each other. Further, in the robot hand mechanism according to the present invention,
The driving means is characterized in that it moves and drives the pair of gripping pieces along a gripping direction defined from the longitudinal direction of the article. Further, in the robot hand mechanism according to the present invention, in the robot hand mechanism in which a finger module for holding an article is attached to the lowermost end, the finger module is attached to a mounting member and each of the four corners of the mounting member. and a single-type finger mechanism, each single-type finger mechanism comprising a frame member attached to a corresponding end of the attachment member, and a frame member attached to each frame member so as to be movable in one direction. The present invention is characterized by comprising one gripping piece, and a driving means for moving the corresponding gripping pieces in a pair of single-type finger mechanisms facing each other in a direction away from or toward each other. (Hereinafter, blank spaces) [Embodiment] The configuration of an embodiment of a robot hand mechanism according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

【ハンド機構の概略構成】[Schematic configuration of hand mechanism]

この一実施例のハンド機構10は、第1図に示すように
、反転動作を実行する反転モジュールM1、シフト動作
を実行するシフトモジュールM2、旋回動作を実行する
旋回モジュールM3、クツション動作を実行するクツシ
ョンモジュールM4、コンプライアンス動作を実行する
コンプライアンスモジュールM5、そして、物品の把持
動作を実行するフィンガモジュールM6とを、任意の組
み合せで備えた状態で構成されるものであり、図示する
一実施例の構成においては、6種類のモジュールM、−
M、を、このハンド機構10が取り付けられるロボット
12のZ軸アーム20(後述する)から、下方に向けて
、上述した順序で配列した状態で備えられている。 ここで、上述した反転動作は、自身の中心軸線と直交す
るように設定された回転支軸回りの回転動作を意味し、
シフト動作は、自身の中心軸線に沿う移動動作を意味し
、旋回動作は、自身の中心軸回りの回転動作を意味して
いる。また、クツション動作は、自身の中心軸に沿って
作用する異常な力の吸収動作を意味し、コンプライアン
ス動作は、自身の中心軸に直交する方向の位置ずれの吸
収動作を意味している。そして、把持動作は、物品を挟
持する事による把持や、すくい上げる事による把持や、
負圧を利用した吸引による把持や、磁力を利用した吸着
による把持等を含むものである。 また、フィンガモジュールM、は、このハンド機構lO
において必須に選択されるものであり、反転モジュール
M1乃至コンプライアンスモジュールM、の何れかが選
択された状態で、この選択されたモジュールの組み合わ
せ結果に対して、最下端に取り付けられる様に設定され
ている。 尚、これら6種類のモジュールM1〜M6の、任意の物
品に対する組み合オ)せの選定方法に関しては、後に詳
細に説明するが、クツション動作を実行するクツション
モジュールM4とコンプライアンス動作を実行するコン
プライアンスモジュールM、の配列順序は任意に入れ替
え可能である。 また、シフトモジュールM2は、反転モジュールM、よ
りも下方に配設される様に規制されている。
As shown in FIG. 1, the hand mechanism 10 of this embodiment includes a reversing module M1 that performs a reversing operation, a shift module M2 that performs a shifting operation, a turning module M3 that performs a turning operation, and a cushioning operation. The cushion module M4, the compliance module M5 that executes the compliance operation, and the finger module M6 that executes the gripping operation of the article are provided in any combination. In the configuration, there are 6 types of modules M, -
M, are arranged in the above-described order downward from the Z-axis arm 20 (described later) of the robot 12 to which the hand mechanism 10 is attached. Here, the above-mentioned reversal operation means a rotational operation around a rotational axis set perpendicular to the central axis of the object,
The shift operation means a moving operation along its own central axis, and the turning operation means a rotating operation about its own central axis. Further, the cushioning operation means an operation of absorbing an abnormal force acting along the central axis of the object itself, and the compliance operation means an operation of absorbing a positional deviation in a direction perpendicular to the central axis of the object itself. The grasping operation includes grasping by pinching the object, grasping by scooping up the object,
This includes gripping by suction using negative pressure, gripping by attraction using magnetic force, etc. Further, the finger module M, is connected to this hand mechanism lO
When any of the inversion module M1 to the compliance module M is selected, it is set to be installed at the bottom of the combination of the selected modules. There is. The method for selecting a combination of these six types of modules M1 to M6 for a given article will be explained in detail later, but the combination of the cushion module M4 that performs a cushion operation and the compliance module that performs a compliance operation will be explained in detail later. The arrangement order of the modules M can be changed arbitrarily. Further, the shift module M2 is regulated to be disposed below the reversing module M.

【ロボットの概略構成】[Schematic configuration of robot]

ここで、このハンド機構10が適用されるロボット12
は、第2A図に示すように、X軸アーム14と、このX
軸アーム14に直交した状態で、y軸に沿って移動可能
に取り付けられたy軸アーム16と、このy軸アーム1
6に、y軸方向に沿って移動可能に取り付けられたy軸
移動部材18と、このy軸移動部材18を上下方向に貫
通した状態で取り付けられ、上下動可能に支持されたZ
軸アーム20とから構成されている。このZ軸アーム2
0の下端には、ハンド取付板22が固着されており、こ
のハンド取付板22に、上述したハンド機構10が取り
付けられるように設定されている。そして、この一実施
例においては、このロボット12は、2軸アーム20を
x −y平面でy軸またはy軸に平行でない状態で移動
させる場合に、直線補完を行うことが8来る機能を有す
る様に構成されている。 また、このハンド取付板22の4隅には、第2B図に示
すように、ハンド機構10を取り付けるための取付用通
し穴22aが上下方向に沿って貫通した状態で形成され
ている。これら通し穴22aの直径及び配設ピッチは、
一定の値d、及び距離り、に夫々設定されている。また
、このハンド取付板22の下面には、これに取り付けら
れるモジュールM1〜M5の取り付は位置を正確に規定
するために、所定の直径d2及び所定の離間距離D2で
一対の位置決めピン22bが下方に突出した状態で固定
されている。 尚、これらy軸アーム16と、y軸移動部材18と、2
軸アーム20とは、y軸移動部材18に設けられた3台
に駆動モータ24,26.28により、夫々移動駆動さ
れるように設定されている。
Here, a robot 12 to which this hand mechanism 10 is applied
As shown in FIG. 2A, the X-axis arm 14 and the
A y-axis arm 16 is mounted movably along the y-axis in a state perpendicular to the axis arm 14, and this y-axis arm 1
6, a y-axis moving member 18 is attached to the y-axis moving member 18 so as to be movable along the y-axis direction, and a Z-axis member 18 is attached to the y-axis moving member 18 so as to be movable in the vertical direction and is supported so as to be movable up and down.
It is composed of a shaft arm 20. This Z-axis arm 2
A hand mounting plate 22 is fixed to the lower end of the hand mounting plate 22, and the hand mechanism 10 described above is attached to the hand mounting plate 22. In this embodiment, the robot 12 has a function of performing linear interpolation when moving the two-axis arm 20 in the x-y plane on the y-axis or in a state that is not parallel to the y-axis. It is structured like this. Furthermore, as shown in FIG. 2B, attachment through holes 22a for attaching the hand mechanism 10 are formed in the four corners of the hand attachment plate 22 so as to extend vertically through the holes 22a. The diameter and arrangement pitch of these through holes 22a are as follows:
A constant value d and a constant distance are respectively set. Further, on the lower surface of this hand mounting plate 22, a pair of positioning pins 22b are provided at a predetermined diameter d2 and a predetermined distance D2 in order to accurately specify the mounting positions of the modules M1 to M5 to be mounted thereon. It is fixed in a downwardly protruding state. Note that these y-axis arm 16, y-axis moving member 18,
Three shaft arms 20 are provided on the y-axis moving member 18 and are set to be driven to move by drive motors 24, 26, and 28, respectively.

【各モジュールの説明】[Description of each module]

次に、各モジュールMl〜M、の構成について説明する
。 (フィンガモジュールM6の説明) 先ず、このハンド機構10の最下部に取り付けられ、物
品を把持するためのフィンガモジュールM6は、第3A
図乃至第3F図に夫々示す様に、第1乃至第6の6種類
のフィンガモジュールM IIA、 M 811. M
 11(:+ M 8D+ M 8EI M epを備
えている。 ここで、第1乃至第4のフィンガモジュールM6え〜M
6゜は、物品を機械的に把持する様に構成されており、
第5及び第6のフィンガモジュールM flit M 
6rは、物品を吸引により把持する様に構成されている
。面、物品を機械的に把持する様に構成された第1乃至
第4のフィンガモジュールMIIA〜M soの把持片
は、物品の両側を挟持する事により物品を拘束して、こ
れを持ち上げる様に構成された所謂サイドクランプ用の
把持片と、物品の下面に係合して、これを持ち上げる様
に構成された所謂すくい上げ用の把持片との2種類があ
る。 この様にして、フィンガモジュールM6の中で、物品を
機械的に把持する様に構成されものとしては、把持態様
として合計4種類、また、各把持態様毎に、把持片の構
成として合計2種類があり、結局、前部で8種類の中か
ら、機械的に把持しようとする物品に最適な1種類が選
択されるようになされている。 一方、第1のフィンガモジュールM 8 Aは、第3A
図に示す様に、フレーム部材30と、このフレーム部材
30に互いに近接・離間可能に配設された一対の把持片
31a、31bとを概略備えた所の、所謂ダブルタイプ
のフィンガ機構29自身から構成されている。即ち、こ
の第1のフィンガモジュールM 8Aは、比較的小さな
物品の把持用として最適する様に設定されている。向、
ダブルタイプのフィンガ機構29の構成は、第4A図乃
至第4E図を参照して、後に詳細に説明する。 また、第2のフィンガモジュールM 6Bは、第3B図
に示す様に、長板からなる取付部材33と、この取付部
材33の両端に夫々取り付けられた、所謂シングルタイ
プのフィンガ機構35とから構成されている。ここで、
各シングルタイプのフィンガ機構35は、上述したフレ
ーム部材30と、このフレーム部材30に一方向に沿っ
て移動可能に配設された1本の把持片31とから概略構
成されている。即ち、この第2のフィンガモジュールM
 asは、取付部材33の長さを任意に設定する事出来
、これにより、把持しようとする物品の把持長さを自由
に設定することが出来る様に、換言すれば、長い把持長
さを有する物品を確実に把持することが出来る様に設定
されている。尚、シングルタイプのフィンガ機構35の
構成は、第4F図乃至第41図を参照して、後に詳細に
説明する。 更に、第3のフィンガモジュールMaeは、上述した取
付部材33と、この両端に夫々取り付けられたダブルタ
イプのフィンガ機構29とから概略構成されている。こ
こで、この第3のフィンガモジュールM acにおいて
は、各ダブルタイプのフィンガ機構29における一対の
把持片31a。 31bの把持方向は、取付部材33の長手方向と直交す
る様に設定されている。即ち、この第3のフィンガモジ
ュールM6cは、きわめて細長い形状の物品を把持する
事が出来る様に、換言すれば、物品の長手方向を把持方
向とすることが出来ない物品を把持することが出来るよ
うに設定されている。 また、第4のフィンガモジュールM 8Dは、上述した
取付部材33と、この4隅に夫々取り付けられたシング
ルタイプのフィンガ機構35とから概略構成されている
。ここで、この第4のフィンガモジュールMsoにおい
ては、各シングルタイプのフィンガ機構35における各
把持片31の移動方向は、取付部材33の長手方向と一
致する様に設定されている。即ち、この第4のフィンガ
モジュールM。は、一対の把持片で把持するには大きす
ぎる物品を把持する事が出来る様に、換言すれば、物品
を4か所で把持しなければ持ち上げることが8来ない物
品を把持することが出来るように設定されている。 また、第5のフィンガモジュールM8Eは、第3E図に
示す様に、上述した取付部材33と、この取付部材33
の両端に夫々取り付けられ、互いに独立した状態で上下
動自在に支持された一対の吸引管37a、37bとから
概略構成されている。詳細には、各吸引管37a、37
bは、取付部材33に上下動自在に支持された管本体3
7 a +  37 b 1 と、管本体37a137
b、の下端に夫々取り付けられた吸引パッド37ai 
、37bzと、各管本体37a237b2に巻回され、
各々を下方に向けて付勢するコイルスプリング37aa
 、37bs とから構成されている。即ち、この第5
のフィンガモジュールMIIEは、かなり太き(傾斜し
た物品の上面を吸引により把持するのに最適となる様に
設定されている。ここで、この第5のフィンガモジュー
ルMsEは、上述した一対のコイルスプリング37a3
37bxにより、過負荷吸収機能、即ち、クツション機
能を有するものである。 そして、第6のフィンガモジュールM、Fは、第3F図
に示す様に、上述した取付部材33と、この取付部材の
両端に夫々固定した状態で取り付けられた一対の吸引管
37a、37bと、この取付部材33を枢動自在に支持
する枢動部39とから概略構成されている。詳細には、
各吸引管37a、37bは、取付部材33の下面に固定
した状態で取り付けられた管本体37a37b1と、管
本体37 a + 、 37 b +の下端に夫々取り
付けられた吸引パッド37a237b2とから構成され
ており、また、枢動部39は、これが取り付けられる他
のモジュールM1〜M、または取付板22の何れの下部
に対して、枢動することが出来る様に設定されている。 即ち、この第6のフィンガモジュールM61は、比較的
傾斜の緩やかな物品の上面を吸引して把持する事に最適
する様に設定されている。 ここで、枢動部39は、詳細は図示していないが、取付
板22の軸方向の移動を弾性的に減衰させる事の出来る
スプリングを備えており、この第6のフィンガモジュー
ルM 8 Fは、このコイルスプリングにより、上述し
た第5のフィンガモジュールM6Eと同様に、過負荷吸
収機能、即ち、クツション機能を有するものである。 (ダブルタイプのフィンガ機構29の説明)上述した所
の、第3A図に示す第1のフィンガモジュールM 6A
自身を規定する所の、または、第3C図に示す第3のフ
ィンガモジュールM acの各端部に設けられたダブル
タイプのフィンガ機構29は、第4A図乃至第4E図に
詳細に示す様に具体的に構成されている。 即ち、このダブルタイプのフィンガ機構29は、空圧駆
動、即ち、作動圧縮空気により駆動されるよう構成され
ており、図示するように、内部が上下に渡って貫通した
平面正方形状のフレーム部材30を備えている。このフ
レーム部材30内には、第4E図から明かなように、水
平面内において互いに平行に一対のガイド軸32a、3
2bが取り付けられている。これらガイド軸32a。 32bに共にガイドされた状態で、一対のスライド部材
34a、34bが夫々スライドブツシュ36a+  ;
36a2,36bt  ;36biを介して摺動自在に
支持されている。 各スライド部材34a、34bの夫々の外方端部の下面
には、第4C図から明かなように、下方に突出した状態
で、図示しない把持片が夫々取り付けられる取付片38
a、38bが下方に突出した状態で一体的に形成されて
いる。向、これら把持片は、把持する物品の形状に応じ
て、その形状を任意に変更されるものである。また、両
スライド部材34a、34bは、第4E図に示すコイル
スプリング40により、互いに離間する方向に常時付勢
されている。 一方、これらスライド部材34a、34bを、コイルス
プリング40の付勢力に抗して、互いに近接するように
摺動させるために、第4D図から明かなように、空圧シ
リンダ機構42a、42bが水平面内で互いに対向しな
い状態で配設されている。 各空圧シリンダ機構42a、42bは、対応するスライ
ド部材34a、34bの各々の後面に開口された状態で
形成されたシリンダ室42a42b、と、フレーム部材
30に形成された透孔42az、42b2を各々貫通し
て固定された状態で、対応するシリンダ室42a+ 、
42tzに各々の先端が嵌入されたピストン体42 a
 s +42b、とから構成されている。ここで、各ピ
ストン体42as 、42b3には、軸方向に貫通した
状態で圧−縮空気導入通路42 a4.42 b4が形
成されている。 尚、第4D図から明かなように、各空圧シリンダ機構4
2a、42bに各々水平面内で対向する位置には、各々
スライド部材34b、34aを貫通して延畠した状態で
、ストッパ部材44a。 44bが取り付けられている。これらストッパ部材44
a、44bは、対応するスライド部材34a、34bの
内面に当接し、夫々のスライド量を調整可能に規定する
ように、フレーム部材30に対して進退可能に1!!看
されている。 以上のようにダブルタイプのフィンガ機構29は構成さ
れているので、雨空圧シリンダ接種42a  42bに
作動圧縮空気が導入されていない状態において、第4B
図に示すように、両スライド部材34a、34bは、互
いに離間する状態に付勢される。この結果、取付片38
a、38bに夫々取り付けられる図示しない把持片は、
最大距離だけ互いに離間することになる。 一方、雨空圧シリンダ機構42a、42bに作動圧縮空
気が導入されると、対応する圧縮空気導入通路42a4
,42tzを夫々介して、シリンダ室42a+ 、42
bz内にもたらされ、この結果、シリンダ室42a、、
42b+が夫々形成されたスライド部材34a、34b
は、コイルスプリング40の付勢力に抗して、互いに近
接する方向に偏倚することになる。この結果、両把持片
間に位置していた物品は、互いに近接して(る両把持片
により把持されることになる。 尚、これら把持片は、上述したストッパ部材44a、4
4bにより、予め規定される最小距離より短い距離まで
近接することは禁止されている。 ここで、このフレーム部材30の上面の4隅には、上述
した一定の直径d1を有し、一定の配設ピッチD1で互
いに離間した状態で、取付用ねじ穴46aが形成されて
いる。そして、この直径d、及び配設ピッチD1は、6
種類のモジュールM、−M、及び取付板22に関して、
夫々共通な値に設定されている。また、フレーム部材3
0の上面の互いに対向する2片の中央部には、後述する
各モジュールM、〜M、及び取付板22の底面に共通の
直径d2を有し、共通の離間距離D2で離間した状態で
形成された一対の位置決めピンが夫々挿入される位置決
め穴46b及び位置決め溝46cが形成されている。 そして、これら位置決め穴46b及び位置決め溝46c
は、上述したように各モジュールM1〜M6及びハンド
取付板22に対して夫々共通に設定されているので、こ
の第1のフィンガモジュールM8Aは、モジュールM、
〜M6及び取付板22の何れの下部にも同一の状態で取
り付けられることが出来ることになる。 ここで、例えば、このダブルタイプのフィンガ機構29
から直接に構成される第1のフィンガモジュールM @
 Aを、直接にハンド取付板22に取り付ける場合には
、ハンド取付板22の取付用通し穴22aを上方から挿
通された取イづねじ(図示せず)の下端に形成されたね
じ部が、取付用ねじ穴46aに螺着されることになる。 (シングルタイプのフィンガ機構35の説明)また、上
述した所の、第3B図に示す第2のフィンガモジュール
M 6mにおいて、取付部材33の各端部に各々取り付
けられるシングルタイプのフィンガ機構35は、第4F
図乃至第41図に詳細に示す様に具体的に構成されてい
る。 即ち、このシングルタイプのフィンガ機構35は、第4
F図に示す様に、上述したダブルタイプのフィンガ機構
29と同様のフレーム部材30を備えており、また、こ
のダブルタイプのフィンガ機構29と同様に、空圧駆動
、即ち、作動圧縮空気により駆動される様に構成されて
いる。 このフレーム部材30内には、第4F図に示す様に、水
平面内において互いに平行になされた一対のガイド軸4
1a  41bが取り付けられている。これら一対のガ
イド軸41a、41bに共にガイドされた状態で、1つ
のスライド部材43がスライドブツシュ45を介して摺
動自在に支持されている。 このスライド部材43の下面には、第4G図及び第4工
図から明らかな様に、図示しない把持片が1本だけ取り
付けられる取り付は片47が一体的に設けられている。 また、このスライド部材43を摺動駆動するために、一
対の空圧シリンダ機構49a、49bが、同一水平面内
で互いに対抗しない状態で配設されている。 ここで、図中左側に位置する左空圧シリンダ機構49a
は、スライド部材43内に、上述した対のガイド軸41
a、41bよりも高い位置において、これのスライド方
向に沿って延出し、これの国中左側面に開口した状態で
形成された左シリンダ室51aを備えており、また、図
中右側に位置する右空圧シリンダ機構49bは、スライ
ド部材43内に、左シリンダ室51aと同一高さ位置に
おいて、これと平行に延出し、これの図中右側面に開口
した状態で形成された右シリンダ室51bを備えている
。 一方、フレーム部材30の左側部には、上述した左シリ
ンダ室51aに先端部が突8した状態で、左ピストン体
53aが植設されており、この左ピストン体53aの基
端部は、フレーム部材30の左外側面を貫通して、外方
に取り出されている。また、フレーム部材30の右側部
には、上述した右シリンダ室51bに先端が突出した状
態で、右ピストン体53bが植設されており、この右ピ
ストン体53bの基端部は、フレーム部材30の右外側
面を貫通して、外方に取り出されている。 ここで、各ピストン体53a、53b内には、軸方向に
沿って貫通した状態で、圧縮空気導入通路55a、55
bが各々形成されている。また、各ピストン体53a、
53bの各々の基端部には、図示しない空圧源に接続す
るための接続ボーh57a  57bが取り付けられて
いる。尚、このスライド部材43が第4H図に示す様に
、図中右方に最大限偏倚した状態で、左ピストン体53
aの先端部は、対応する左シリンダ室51aの開口部側
に位置し、また、右ピストン体53bの先端部は、対応
する右シリンダ室51bの最奥部側に位置する様に設定
されている。 また、第4H図図にす様に、様う の左右両側面図、水平面内図おいて夫々対向する位置の
フレーム部材材0の左右側内側面図は、ストツパ部部材
9a,59bが夫々取り付けらているでこれらストツパ
部部材9a  59bは、ばの様ラ る事により、このスライド部材43の左右の停止位置を
夫々規定するために、換言すれば、このスライド部材4
3の摺動ストロークを規定するために設けられている。 尚、このスライド部材43の摺動ストロークを任意に規
定することが出来る様にするために、両ストツバ部材5
9a,59bは、スライド部材43の摺動方向に沿って
進退自在に取り付けられている。 以上のようにシングルタイプのフィンガ機構35は構成
されているので、右空圧シリンダ機構49bに作動圧縮
空気が導入されると、これは対応する圧縮空気導入通路
55bを介して、右シリンダ室5lb内にもたらされ、
この結果、この右シリンダ室5lbが形成されたスライ
ド部材43は、図中左方に偏倚することになる。この結
果、例えば、このシングルタイプのフィンガ機構35が
両端に取り付けられている第2のフィンガモジュールM
 8Bにおいては、両端に位置するスライド部材43は
互いに近接する事となり、これらスライド部材43に取
り付けられた両把持片31間に位置していた物品は、互
いに近接して《る両把持片31により把持されることに
なる。 向、これら把持片31は、上述したストツパ部材59a
,59bにより予め規定される最小距離より短い距離ま
で近接することは禁止されている。 ここで、このフレーム部材30の上面の4隅には、上述
したダブルタイプのフィンガ機構29の場合と全(同様
にして、一定の直径d1を有し、一定の配設ピッチD1
で互いに離間した状態で、取付用ねじ穴46aが形成さ
れている。また、フレーム部材30の上面の互いに対向
する2片の中央部には、後述する各モジュールM、〜M
、及び取付板22の底面に共通の直径d2を有し、共通
の離間距離D2で離間した状態で形成された一対の位置
決めピンが夫々挿入される位置決め穴46b及び位置決
め溝46cが形成されている。 (反転モジュールMlの説明) 上述した反転動作を行なうための反転モジュールM、は
、第5A図乃至第5F図に示すように、反転モジュール
M1の中心軸線に対して直交するように設定された回動
軸48回りに互いに相対的に回動自在に取り付けられた
上下一対の取付ベース50a、50bを備えている。こ
こで、上取付ベース50aは、これの下面から下方に立
ち下がった取付ステイ52aを一体に備え、また、下取
付ベース50bは、これの上面から上方に立ち上がった
一対の取付ステイ52b、、52blを一体に備えてい
る。そして、上述した回動軸48は、第5E図から明か
なように、これら取付ステイ52 b + + 52 
a +  52 b 2を順次貫通するように設定され
ている。 尚、この回動軸48は、取付ステイ52aに対しては、
一対の軸受部材54a、54bを介して、これと同一方
向に沿って延出するように形成された透孔56を貫通し
た状態で回動自在に軸支されている。また、この回動軸
48は、これの両端において、両取付ステイ52b、、
52b、に夫々一体回転するように固定されている。ま
た、この回動軸48の中央部には、換言すれば、取付ス
テイ52aに形成された透孔56内に挿入された部分に
は、ピニオンギヤ58がキー嵌合した状態で、互いに一
体回転するように取り付けられている。 また、第5F図から明かなように、上述した取付ステイ
52a内には、回動軸48を間において、この回動軸4
8を回転駆動するための一対の空圧シリンダ機構60a
、60bが、互いに上下方向に沿って延出した状態で配
設されている。 ここで、各空圧シリンダ機構60a、60bは、取付ス
テイ52a内に形成されたシリンダ室6Q a 1 +
 60 b + と、対応するシリンダ室60a+  
 60br内に気密状態で摺動可能に挿入されたピスト
ン60 a 2160 b zと、対応するピストン6
0ai、60b2に連接され、シリンダ室60a+ 、
60b1から下方に取り出されたラック部材60a= 
、60b、とから構成されている。 また、両ラック部材60as、60b3は、共に、上述
したピニオンギヤ58に噛合している。 また、各シリンダ室60a+、60azには、これの上
端部に形成された圧縮空気導入通路60a4,60b4
を介して、作動圧縮空気が各々導入されるように設定さ
れている。尚、両圧縮空気導入通路60aa 、60b
4には、図示しない切り換え弁により、作動圧縮空気が
選択的に導入されるように設定されている。 方、第5C図から明かなように、下方の一方の取付ステ
イ52b1の外側面には、水平中心軸48を中心とした
同心円状に複数の回動量規制穴62が30度置きに形成
されている。そして、これら回動量規制穴62には、2
本の回動量規制部材64a、64bがその取り付は位置
を交換可能に挿入されている。また、上取付ベース50
aには、一対のステイ66a、66bが固着されており
、これらステイ66a、66bには、一対のストッパビ
ン68a、68bがその位置を調整可能に上下方向に沿
って進退することが出来るように螺着されている。 以上のように、この反転モジュールM、は構成されてい
るので、第5F図に示すように、図中右方の空圧シリン
ダ機構60bに圧縮空気が導入されている状態において
、対応するラック部材60b、は下方に押し下げられる
ので、これに噛合するピニオンギヤ58は、時計方向に
沿って回動し、第5C図に示すように、左方の回動量規
制部材66aが、左方のストッパビン68aに当接した
状態で、その回動量を規制、即ち、停止することになる
。向、この一実施例においては、このように左方の回動
量規制部材66aが片方のストッパビン68aに当接し
た状態で、下方の取付ベース50bは、上方の取付ベー
ス50aに対して平行になるように設定されている。 一方、この反転モジュールM1においては、第5F図に
示す状態から、図示しない切り換え弁が切り換えられて
、図中左方の空圧シリンダ機構60aに圧縮空気が導入
されることになると、対応するラック部材60a3は下
方に押し下げられるので、これに噛合するピニオンギヤ
58は、反時計方向に沿って回動し、第5C図において
二点鎖線で示すように、右方の回動量規制部材66bが
、右方のストッパビン68bに当接するまで回動し、当
接した状態で、その回動量を規制、即ち、停止すること
になる。尚、この一実施例においては、このように右方
の回動量規制部材66bが右方のストッパビン68bに
当接した状態で、下方の取付ベース50bは、上方の取
付ベース50aに対して90度の角度で交わるように設
定されている。 ここで、この上取付ベース50aの4隅には、上述した
一定の配設ピッチDで互いに離間した状態で、直径d1
の取付用ねじ穴70aが、また、下取付ベース50bの
4隅には、同様な状態で、取付用通し穴70bが夫々形
成されている。また、上取付ベース50aの上面の互い
に対向する二辺の中央部には、各モジュールM1〜MI
lの底面に共通に形成された一対の位置決めビンが夫々
挿入される位置決め穴70c及び位置決め溝70dが形
成されている。そして、下取付ベース50bの下面の互
いに対向する二辺の中央部には、他のモジュールM2〜
M、または第1のフィンガモジュールM 84に形成さ
れた位置決め穴及び位置決め溝に夫々挿入される所の、
直径d2を有し、所定距離D2だけ離間した一対の位置
決めビン70eが下方に突出した状態で一体に取り付け
られている。 このようにして、この反転モジュールM、の下部には、
他のモジュールM2〜M6の何れかが選択的に取り付け
られると共に、これの上部には、他のモジュールM2〜
M、の何れか、または、ハンド取付用板22が選択的に
取り付けられるようになる。 (シフトモジュールM2の説明) 上述したシフ)・動作を行なうためのシフトモジュール
M2は、第6A図乃至第6D図に示すように、シフトモ
ジュールM2の中心軸に沿って互いに相対的に移動自在
に取り付けられた上下一対の取付ベース72a、72b
を備えている。ここで、上取付ベース72aは、これの
下面中央部から下方に立ち下がった本体部分74を一体
に備えている。この本体部分74には、下取付ベース7
2bを上取付ベース72aに対して自身の中心軸に沿っ
て移動するための空圧シリンダ機構76が配設されてい
る。 この空圧シリンダ機構76は、シフトモジュールM2の
中心軸に沿って延出し、下面に開口した状態で、本体部
分74に形成されたシリンダ室78を備えている。また
、このシリンダ室78を挟んだ状態で、一対のガイド穴
80a、80bが上下刃向に貫通するように本体部分7
4に形成されている。 一方、下取付ベース72bの上面には、自身の中心軸に
沿って上方に突出し、シリンダ室78内に下方から挿入
された状態で、ピストンロッド82aの下端が固定され
ており、このピストンロッド82aの上端には、シリン
ダ室78の内周面に摺接するピストン82bが取り付け
られている。ここで、このピストン82bにより、シリ
ンダ室78は上下2室に分割され、上シリンダ分室78
aと下シリンダ分室78bが形成されることになる。ま
た、この下取付ベース72bの上面には、上述した一対
のガイド穴80a、80bに夫々下方から摺動自在に加
入される一対のガイドロラド84a、84bの下端が固
定されている。 また、上シリンダ分室78aの上端及び下シリンダ分室
78bの下端には、夫々、作動圧縮空気が導入される圧
縮空気導入通路76a、76bが夫々接続されている。 このようにして、下方の圧縮空気導入通路76bを介し
て下シリンダ分室78b内に作動圧縮空気が導入される
ことにより、第6D図に示すように、ピストン82bは
一対のガイドロッド84a、84bにガイドされた状態
で、中心軸に沿って上方に偏倚され、この結果、下取付
ベース72bは、上取付ベース72aに近接する位置ま
でシフトすることになる。 一方、上方の圧縮空気導入通路76aを介して上シリン
ダ分室78a内に作動圧縮空気が導入されることにより
、ピストン82bは上述したガイドロッド84a、84
bにガイドされた状態で、中心軸に沿って下方に偏倚さ
れ、この結果、下取付ベース72bは、上取付ベース7
2aから離間する位置までシフトすることになる。 尚、通常、非シフトモードにおいて、図示しない切換弁
を介して、下方の圧縮空気導入通路76bを介して下シ
リンダ分室78b内に作動圧縮空気が導入されるように
設定されており、この結果、下取付ベース72bは、上
取付ベース72aに近接させられている。 ここで、上述した本体部分74の下端の互いに対向する
一対の縁部には、張り8し片74a。 74bが一体的に形成されている。これら張り出し片7
4a、74bの外方端縁は、下取付ベース72bの対応
する端縁と上下で整合するように設定されている。 そして、両張り出し片74a、74bには、上下方向に
沿って進退自在に貫通した状態で、ボルト状の上方シフ
ト位置規制部材86aが螺合すると共に、この位置規制
部材86aに隣接する状態で、上下方向に沿って透孔(
図示せず)が形成されている。この位置規制部材86a
の下端は、下取付ベース72bの上面に当接可能になさ
れており、当接する状態において、下取付ベース72b
の上方シフト位置が規定されるように設定されている。 尚、この規制部材86aを上下方向に沿って進退させる
ことにより、上方シフト位置は微調整され得ることにな
る。 一方、この透孔を貫通した状態で、支持ロッド86bの
下端が下取付ベース72bの上面に固定されている。そ
して、この支持ロッド86bの張り出し片74a、74
bよりも上方に位置する上端には、上下方向に沿って進
退自在に、ナツト状の下方シフト位置規制部材86cが
螺合している。この位置規制部材86cの下面は、張り
出し片74a、74bの上面に夫々当接可能になされて
おり、当接する状態において、下取付ベース72bの下
方シフト位置が規定されるように設定されている。尚、
この規制部材86cを上下方向に沿って進退させること
により、下方シフト位置は微調整され得ることになる。 ここで、この上取付ベース72aの4隅には、上述した
一定の直径d1を有し、一定の配設ピッチD1で互いに
離間した状態で、取付用ねじ穴88aが、また、下取付
ベース72bの4隅には、同様な状態で、取付用通し六
88bが夫々形成されている。また、上取付ベース72
aの上面の互いに対向する二辺の中央部には、各モジュ
ールM、−M、及びハンド取付板22の底面に共通に形
成された一対の位置決めビンが夫々挿入される位置決め
穴88c及び位置決め溝88dが形成されている。 そして、下取付ベース72bの下面の互いに対向する二
辺の中央部には、他のモジュールMM3〜M6に形成さ
れた位置決め穴及び位置決め溝に夫々挿入される一対の
位置決めビン88eが、所定の直径d1を有し、所定距
離D2だけ離間して下方に突出した状態で一体に取り付
けられている。 このようにして、このシフトモジュールM2の下部には
、他のモジュールM、、M3〜M6の何れかが選択的に
取り付けられると共に、これの上部には、他のモジュー
ルM、、M、〜M、の何れか、または、ハンド取付用板
22が選択的に取り付けられるようになる。 (旋回モジュールM、の説明) 上述した旋回動作を行なうための旋回モジュールM3は
、第7A図乃至第7F図に示すように、旋回モジュール
M3の中心軸線に一致した状態で沿うように設定された
回動支軸90回りに互いに相対的に回動自在に取り付け
られた上下一対の取付ベース92a、92bを備えてい
る。ここで、上取付ベース92aの下面中央部には、本
体部分94が下方に突出した状態で一体的に形成されて
おり、この本体部分94の中心部には、上下に貫通した
状態で透孔96が形成されている。 そして、上述した回動支軸90が、この透孔96内を上
下に貫通しつつ、一対の軸受98a。 98bを介して回動自在に支持された状態で、下取付ベ
ース92bの上面に固定されている。また、この回動支
軸90の上端には、透孔96から下方に抜は落ちること
を防止するために、スナップリング100が取り付けら
れている。 この回動支軸90の中央部外周には、ピニオンギヤ10
2がキーを介して一体回転するように同軸に取り付けら
れている。一方、第7E図から明かなように、上述した
本体部分94には、回動支軸90を回転駆動するための
空圧シリンダ機構104が配設されている。この空圧シ
リンダ機構104は、回動支軸90と直交する方向に沿
って延圧するシリンダ体106を本体部分94に対して
一体に備えており、このシリンダ体106内には、回転
支軸90に直交する方向に沿って延出するシリンダ室1
08が形成されている。 このシリンダ室108内には、一対のピストン110a
、110bがピストンロッド112を介して互いに一体
的に接続され、気密状態を維持しつつ摺動可能に収納さ
れている。また、このシリンダ室108は、その中央部
において、透孔96に連通した状態で開口しており、ピ
ストンロッド112には、この開口を介して上述したピ
ニオンギヤ102に噛合するラック1.14が形成され
ている。そして、一方のピストン110aよりも外方に
位置するシリンダ室108の部分により一方のシリンダ
分室108aが規定され、他方のピストン110bより
も外方に位置するシリンダ室108の部分により他方の
シリンダ分室108bが規定されている。 また、一方及び他方のシリンダ分室108ai osb
の夫々の外方端には、作動圧縮空気が導入される圧縮空
気導入通路116a、1’16bが夫々接続されている
。このようにして、他方の圧縮空気導入通路116bを
介して他方のシリンダ分室108b内に作動圧縮空気が
導入されることにより、第7E図に示すように、両ピス
トン110a  110bはピストンロッド112によ
り互いに連結された状態で、シリンダ室108内を第7
E図において上方に偏倚され、この結果、下取付ベース
92bは、上取付ベース92aに対して、回動支軸90
を中心として図中反時計方向に沿って回動するように旋
回することになる。 一方、一方の圧縮空気導入通路116aを介して一方の
シリンダ分室108a内に作動圧縮空気が導入されるこ
とにより、両ピストン110a。 110bはピストンロッド112により互いに連結され
た状態で、シリンダ室108内を第7E図において下方
に偏倚され、この結果、下取付ベース92bは、上取付
ベース92aに対して、回動支軸90を中心として図中
時計方向に沿って回動するように旋回することになる。 尚、通常、非旋回モードにおいて、図示しない切換弁を
介して、他方の圧縮空気導入通路116bを介して他方
のシリンダ分室108b内に作動圧縮空気が導入される
ように設定されており、この結果、下取付ベース92b
は、上取付ベース92aに対して反時計方向の回動付勢
力を受けている。ここで、両圧縮空気導入通路1]、6
a、116bには、図示しない切り換え弁により、作動
圧縮空気が選択的に導入されるように設定されている。 方、第7D図から明かなように、下取付ベース92bに
は、回動支軸90を中心とした同心円状に複数の回動量
規制穴118が22.5度置きに形成されている。そし
て、これら回動量規制穴1】8には、2本の回動量規制
部材120a120bがその取り付は位置を交換可能に
挿入されている。また、上取付ベース92aの本体部分
94には、一対のステイ122a、122bが固着され
ており、これらステイ122a、122bには、一対の
ストッパビン124a、124bがその位置を調整可能
に進退することが8来るように螺着されている。 以上のように、この旋回モジュールM3は構成されてい
るので、第7F図に示すように、図中下方のシリンダ分
室108bに圧縮空気が導入されている状態において、
ラック114は図中上方に偏倚されるので、これに噛合
するピニオンギヤ102は、反時計方向に沿って回動し
、図示するように、他方の回動量規制部材120bが、
対応するストッパビン124bに当接した状態で、その
回動量を規制、即ち、停止することになる。 尚、この一実施例においては、このように他方の回動量
規制部材120bがストッパビン]、 24 bに当接
した状態で、下方の取付ベース92bは、上方の取付ベ
ース92aに対して整合するように設定されている。 一方、この旋回モジュールM3においては、第7E図に
示す状態から、図示しない切り換え弁が切り換えられて
、図中上方のシリンダ分室108aに圧縮空気が導入さ
れることになると、ラック114は下方に押し下げられ
るので、これに噛合するピニオンギヤ102は、時計方
向に沿って回動し、一方の回動量規制部材120aが、
対応するストッパビン124aに当接するまで回動し、
当接した状態で、その回動量を規制、即ち、停止するこ
とになる。 尚、この一実施例においては、このように一方の回動量
規制部材120aが対応するストッパビンl 24aに
当接した状態で、下取付ベース92bは、上取付ベース
92aに対して上から見て時計方向に90度の角度で旋
回するように設定されている。 ここで、この上取付ベース92aの4隅には、上述した
一定の配設ピッチD1で互いに離間した状態で、直径d
1の取付用ねじ穴126aが、また、下取付ベース92
bの4隅には、同様な状態で、取付用通し穴126bが
夫々形成されている。また、上取付ベース92aの上面
の互いに対向する二辺の中央部には、各モジュールM1
〜M、・の底面に共通に形成された一対の位置決めビン
が夫々挿入される位置決め穴126C及び位置決め溝1
26dが形成されている。 そして、下取付ベース92bの下面の互いに対向する二
辺の中央部には、他のモジュールMM、、M、〜M、に
形成された位置決め穴及び位置決め溝に夫々挿入される
所の、直径d、を有し、所定距離D2だけ離間した一対
の位置決めビン126eが下方に突出した状態で一体に
取り付けられている。 このようにして、この旋回モジュールM、の下部には、
他のモジュールM、、M、、M4〜M6の何れかが選択
的に取り付けられると共に、これの上部には、他のモジ
ュールM l+ M! + M4 +M6の何れか、ま
たは、ハンド取付用板22が選択的に取り付けられるよ
うになる。 以上説明した反転モジュールM2、シフトモジュールM
2、旋回モジュールM3により、ハンド機構10におけ
るアクティブモジュール、即ち、自身の駆動源(空圧シ
リンダ機構)により、その位置を能動的に変更すること
の出来るモジュールが構成されるものである。 (クツションモジュールの説明) 上述したクツション動作を行なうためのクツションモジ
ュールM4は、第8A図乃至第8C図に示すように、ク
ツションモジュールM4の中心軸線に沿って互いに相対
的に移動自在に取り付けられた上下一対の取付ベース1
28a、128bを備えている。ここで、下取付ベース
128b上には、中心軸線を間に置いて互いに対称な位
置に一対のガイドビン130a、130bが起立した状
態で固定されている。 一方、上取付ベース128aには、これらガイドビン1
30a、130bに夫々対向する位置に、段付き透孔1
32a、132bが上下方向に沿って貫通した状態で形
成されている。各段付き透孔132a、132bは、上
取付ベース128aの下面に開口する小径の透孔部分1
32a+ 、312b+ と、上面に開口する大径の透
孔部分132 a2. 132 bzとを互いに同軸に
備えた状態で構成されている。 ここで、各ガイドビン130a、130bの上部は、対
応する段付き透孔132a、132bの小径の透孔部分
132 a + 、  132 b +にスライド軸受
134a、134bを夫々介して摺動自在に貫通してお
り、各々の上端には、大径の透孔部分132a2,13
2bzに嵌合するフランジ部材136a、136bが固
着されている。このような構成により、下取付ベース1
28bは、一対のガイドビン130a、130bを介し
て、上取付ベース128aに吊持された状態で支持され
ることになる。 ここで、両取付ベース128a、128bの間には、こ
れの中心軸線に沿った状態で、コイルスプリング138
が介設されている。このコイルスプリング138は、両
取付ベース12sa。 128bを互いに離間する方向に付勢する付勢力を有し
ている。このようにして、このクツションモジュールM
4においては、非クツションモード状態において、下取
付ベース128bは、コイルスプリング138の付勢力
により、フランジ部材136a、136bが段付き透孔
132a132bの夫々の大径の透孔部分132 a 
x +132b、の底面に当接する状態まで、上取付ベ
ース128aに対して離間することになる。 一方、上述したフィンガ部Fに把持された部品を穴に挿
入する際において、部品の底部が穴の底面に当接した場
合に、このクツションモジュールM4において、クツシ
ョン動作が受動的に行なわれる。即ち、部品の底部が穴
の底面に当接した状態で、更に、部品の挿入動作が続行
された場合において、フィンガ部Fに連結された下取付
ベース128bは、コイルスプリング138の付勢力に
抗して、上取付ベース128aに近接するように、一対
のガイドビン130a、130bを介して、中心軸線に
沿って移動することになる。 このようにして、このクツションモジュールM4がハン
ド機構10に組み込まれていれば、例え、部品の挿入時
等において、部品と穴との干渉に伴なう中心軸線に沿う
ショックが吸収され、フィンガ部Fやロボット12に対
して過大な力が作用することが効果的に防止されること
になる。 ここで、この上取付ベース128aの4隅には、上述し
た一定の配設ピッチD、で互いに離間した状態で、直径
d1の取付用ねじ穴140aが、また、下取付ベース1
28bの4隅には、同様な状態で、取付用通し穴140
bが夫々形成されている。 また、上取付ベース128aの上面の互いに対向する二
辺の中央部には、各モジュールM、〜M6の底面に共通
に形成された一対の位置決めビンが夫々挿入される位置
決め穴140C及び位置決め溝140dが形成されてい
る。そして、下取付ベース128bの下面の互いに対向
する二辺の中央部には、他のモジュールM、〜M、、M
、。 M6に形成された位置決め穴及び位置決め溝に夫々挿入
される所の、直径d2を宵し、所定距離D2だけ離間し
た一対の位置決めビン140eが下方に突出した状態で
一体に形成されている。 このようにして、このクツションモジュールM4の下部
には、他のモジュールM1〜M。 M、、M、の何れかが選択的に取り付けられると共に、
これの上部には、他のモジュールM1〜M 3 、 M
 aの何れか、または、ハンド取付用板22が選択的に
取り付けられるようになる。 (コンプライアンスモジュール) 最後に、上述したコンプライアンス動作を行なうための
コンプライアンスモジュールM、は、第9A図乃至第9
E図に示すように、コンプライアンスモジュールM、の
中心軸線に対して直交する方向に沿って相対的に移動可
能になされた上下一対の取付ベース142a、142b
を備えている。ここで、これら取付ベース142a。 142bの間には、第9D図から明かなように、中心軸
線を中心として左右対称な位置に配設された一対のコン
プライアンス機構144,146が介設され、また、こ
れらコンプライアンス機構144.146が配設された
軸線とは直交する軸線上に、上述した中心軸線を中心と
して左右対称な位置に配設された一対のロック機構14
8゜150が介設されている。 ここで、上取付ベース142aの下面中央部には、下方
に突出する本体部分152が一体的に形成され、この本
体部分152の下面には、半径方向外方に延出するフラ
ンジ部材154が一体的に取り付けられている。一方、
下取付ベース142bの上面外周縁部には、上述したフ
ランジ部材154の周縁部に上方から入り込む状態で、
換言すれば、フランジ部材154と上取付ベース142
aとの間に挿入した状態で、リング状の係止部材156
が固着されている。 そして、この係止部材156の下面とフランジ部材15
4の上面との間、及び、フランジ部材154の下面と下
取付ベース142bの上面との間には、夫々ボールベア
リング158a。 158bが介設されている。このようにして、下取付ベ
ース142bは、これらボールベアリング158a、1
58bを介して、上取付ベース142aに対して回動自
在、且つ、垂直軸線に直交する面(以下横断面と呼ぶ。 )内で移動自在に吊持されることになる。 ここで、前述した一対のコンプライアンス機構144.
146は、通常状態において、下取付ベース142bに
同等外力が作用していない場合に、上取付ベース142
aの中心軸C0と、下取付ベース142bの中心軸C2
とが、互いに、コンプライアンスモジュールMsの中心
軸線に沿って整合された状態に弾性的に維持すると共に
、下取付ベース142bに横断面内における外力が作用
した場合に、この外力に応じて、所定範囲でこの横断面
内で柔らかく偏倚することを許容することが出来るよう
に設定されている。 尚、以下に、コンプライアンス機構144゜146の構
成を説明するものであるが、両コンプライアンス機構1
44,146は、同一に構成されているので、図中左方
のコンプライアンス機構144の構成のみを詳細に説明
し、図中右方のコンプライアンス機構146の構成の説
明は、同様の英字の添字を付すことにより、省略する。 即ち、このコンプライアンス機構144は、本体部分1
52の下面に下方に向けて突出するように取り付けられ
た第1の軸部材144aと、下取付ベース142bに外
力が同等作用していない状態において、この第1の軸部
材144aと垂直方向に沿って整合した状態で下取付ベ
ース142bの上面に上方に向けて突出するように取り
付けられた第2の軸部材144bとを備えている。 尚、これら第1及び第2の軸部材144a。 144bは、共に同一半径を有する外周面を有するよう
に形成されており、第1の軸部材144aの下端は、第
2の軸部材144bの上端から僅かに離間して対向する
ように設定されている。 また、このコンプライアンス機構144は、第1及び第
2の軸部材144a、144.bの互いの対向端部の周
囲を同時に取り囲むようにして配設された複数の支持部
材としての支持ビン144Cを備えている。詳細には、
これらの支持ビン144cは、この一実施例においては
、上述した第1及び第2の軸部材144a、144bと
同一半径を有した円柱体から形成されており、その数は
6本に設定されている。これら6本の支持ビン144c
は、第1及び第2の軸部材144a144bの互いの対
向端部の周囲を、隙間無く同時に取り囲むように配設さ
れている。 ここで、各支持ビン144Cは、上端部及び下端部に、
夫々環状の切り溝144dが形成されている。そして、
これら支持ビン144cが両軸部材144a、144b
を取り囲んだ状態において、これら支持ビン144cを
一括して取り囲むようにして、各切り溝144dには、
これら支持ビンが第1及び第2の軸部材L44a、14
4bの、互いに対向する端部の周面に弾性的に圧接する
ように付勢するリング状の付勢部材144eが夫々収納
・捲回されている。 尚、この一実施例においては、この付勢部材144eは
、細か(捲回されたリング状のコイルスプリングから形
成されている。 また、上述したロック機構148,150は、ロボット
12の2軸アーム20が横方向に高速で移動した際に、
その慣性により下取付ベース142bが上取付ベース1
42aに対して横方向への偏倚を防止するために設けら
れている。 ここで、両口ツク機構1.48,150は、第9D図に
示すように、共に同一の構成を有している。このため、
図中上方のロック機構148の構成のみを詳細に説明し
、図中下方のロック機構150の構成の説明は、同様の
英字の添字を付すことにより、省略する。 このロック機構148は、本体部分152の下面に開口
した状態で、垂直軸線に沿って延出するように形成され
たシリンダ室148aを備えている。このシリンダ室1
48a内には、ピストン148bが摺動自在に収納され
ており、このピストン148bには、本体部分152の
下面から下方に突出するロックビンとしてのピストンロ
ッド148cが連接されている。ここで、ロックビン1
48cは、コイルスプリング148dにより上取付ベー
ス142aに向けて付勢されており、このコイルスプリ
ング148dの付勢力により、ロックビン148cの上
端に上方に突出されるように一体に形成されたストッパ
部材148eがシリンダ室148aの上面に当接して停
止した位置において、ロックビン148cの引き込み位
置が規定されている。 また、下取付ベース142bの上面には、各ロックビン
148cの先端に対向した位置に、対応するロックビン
148cの先端が嵌入されるロック穴148fが形成さ
れている。ここで、上述した各シリンダ室148aの、
ピストン148bの上端より上方部分には、作動空気が
導入される圧縮空気導入通路148gが接続されている
。 そして、この圧縮空気導入通路148gを介してシリン
ダ室148a内に作動圧縮空気が導入されることにより
、各ロックビン148cは、対応するコイルスプリング
148dの付勢力に抗して、引き込み位置から下方に押
し下げられて、ロック位置に偏倚される。尚、このロッ
ク位置において、各ロックビン148cの下端は、対応
するロック穴148fに嵌入することになる。このよう
にして、このロック機構148が起動することにより、
上取付ベース142aと下取付ベース142bとは互い
に横方向に関してロックされ、一体的に横移動すること
になる。 以上のように構成されるコンプライアンスモジュールM
、における芯合せ動作を、以下に説明する。 第10A図に示すように、フィンガFに把持された1本
のビンPを穴H内に嵌入するす合において、予め、穴H
のx −y平面上における位置情報と、ロボット12の
Z軸アーム20の立体位置、即ち、嵌入しようとするビ
ンPの位置情報とが、入力されており、この2軸アーム
20は、これら位置情報に基づ(制御機構(図示せず)
の制御動作により、移動制御されるものである。 ここで、この2軸アーム20の移動制御により、水平方
向に沿って、即ち、x−y平面内で移動する状態におい
ては、図示しない電磁弁が開いて、対応する圧縮空気導
入通路148g。 150gを夫々介して、両口ツク機構148150に圧
縮空気が供給されることになる。このようにして、各ロ
ックビン148c  150cは、対応するコイルスプ
リング148d。 150dの付勢力に抗して引き込み位置から下方に押し
下げられ、ロック位置に偏倚される。このように両口ツ
ク機構148,150が起動して、ロック作動状態とな
り、各ロックビン148c。 150cがロック位置にもたらされて、対応するロック
穴148f、150f内に嵌入することにより、上下一
対の取付ベース142a、142bとは、互いに横方向
に関してロックされて、一体的に横移動することになる
。 一方、このZ軸アーム20の移動制御により、垂直方向
に沿って、即ち、x−zまたはy−z平面内で移動する
状態においては、[磁弁が閉じて、両口ツク機構14B
、150cに圧縮空気が供給されないことになる。この
ようにして、各ロックビン148c、150bは、対応
するコイルスプリング148e、150eの付勢力によ
りロック位置から引き込み位置に上方に押し上げられ、
引き込み位置に偏倚される。このように両口ツク機構1
48,150が非作動状態となり、各ロックビン148
c、150cが引き込み位置にもたらされて、対応する
ロック穴148f。 150fがら引き抜かれることにより、上下の取付ベー
ス142a、142bは、互いに横方向に関して相対的
に自由に移動できる状態にもたらされることになる。 また、ここで、これら位置情報が正確であり、制御機構
の制御内容通りにZ軸アーム20が移動駆動され、また
、設定値通りに穴Hは位置決めされている場合には、こ
の穴Hの直上方に、上述した移動制卸動作に基づいて、
ビンPが移動され、その後、垂直下方に下されることに
より、ビンPは、良好に穴H内に嵌入することになる。 しかしながら、穴Hの位置決めが正確でなく、x −y
平面内で設定値より僅かにずれていたり、2軸アーム2
0の位置が、駆動系の誤差、例えば、ギヤにおけるバッ
クラッシュ等により、制御機構により規定した位置から
僅かにずれている場合が発生する。 このようなずれが生じている場合には、Z軸アーム20
の下降により垂直下方に下されてきたビンPは、第10
A図に示すように、その下端縁が穴Hのテーバ面Tに当
接することになる。そして、2軸アーム20が更に下降
することにより、ビンPの下端縁は、テーバ面Tに沿っ
て水平方向に向かう分力F。を受しづることになる。 ここで、上述したように、Z軸アーム20が上下方向に
沿って移動する場合において、両口ツク機構148,1
50は、非作動状態となされている。このため、上下一
対の取付ベース142a、142bは、互いに相対的に
横方向に偏倚可能になされている。この結果、上述した
水平方向の分力F。をビンPが受けることにより、この
分力Fは、下取付ベース142bを介して、コンプライ
アンス機構144,146に作用することになる。 このため、この分力F。が作用していない状態において
は、第10B図に示すように、上下一対の付勢部材14
4e ; 146eにより、弾性的に第1及び第2の軸
部材144a;144b二146a;146bが互いに
垂直軸方向に整合されていた状態から、第10C図に示
すように、これら付勢部材144e ; 146eの付
勢力に抗して、支持ビン144c;146cは斜めに傾
(ことにより、第2の部材144b、146bが、水平
方向にずれるように移動することになる。 尚、この水平方向に移動する場合において、第10C図
に示すように、下取付ベース142bは、その姿勢を傾
かせること無く、ビンPを垂直に延出するように支持し
た状態で移動することになる。このため、以降の嵌入動
作が非常に容易に行なわれることになる。 このようにして、ビンPと穴Hとのずれが、各コンプラ
イアンス機構144,146における第1及び第2の軸
部材144a;144b146a;146bのずれによ
り弾性的に吸収され、ビンPと穴Hとは互いに垂直方向
に沿って整合された状態にもたらされ、Z軸アーム20
の下降に伴ない、ビンPは穴H内に良好に嵌入されるこ
とになる。 そして、ビンPの穴Hへの嵌入動作が終了した後、フィ
ンガ部FによるビンPの把持が解除され、2軸アーム2
0が上昇駆動されると、フィンガ部FはビンPを離した
状態で、単独で上昇する。そして、ビンPがフィンガ部
Fから完全に離れた状態で、上述した分力F。が、下取
付ベース142bに作用しなくなる。この結果、両コン
プライアンス機構144,146において第2の軸部材
144b、146bに作用していた分力が解消されるこ
とになり、上下一対の付勢部材144e ; 146e
の付勢力により、両取付ベース142a  142bは
、第10C図に示す偏倚状態から、第10B図に示す整
合状態に良好に復帰することになる。 このようにして、このコンプライアンスモジュールM、
における芯合せ動作、換言すれば、コンプライアンス機
構144,146における弾性的な偏倚・復帰動作が終
了する。 ここで、この上取付ベース142aの4隅には、上述し
た一定の配設ピッチD1で互いに離間した状態で、直径
d1の取付用ねじ穴160aが、また、下取付ベース1
42bの4隅には、同様な状態で、取付用通し穴160
bが夫々形成されている。また、上取付ベース142a
の上面の互いに対向する二辺の中央部には、各モジュー
ルM、〜M6の底面に共通に形成された一対の位置決め
ビンが夫々挿入される位置決め穴160C及び位置決め
溝160dが形成されている。そして、下取付ベース1
42bの下面の互いに対向する二辺の中央部には、他の
モジュールM、〜M6に形成された位置決め穴及び位置
決め溝に夫々挿入される所の、直径d2を有し、所定距
離D2だけ離間した一対の位置決めビン160eが下方
に突出した状態で一体に取り付けられている。 このようにして、このコンプライアンスモジュールM、
の下部には、他のモジュールM1〜M、、Mllの何れ
かが選択的に取り付けられると共に、これの上部には、
他のモジュールM、〜M4の何れか、または、ハンド取
付用板22が選択的に取り付けられるようになる。 以上説明したクツションモジュールM4、コンプライア
ンスモジュールM、により、ハンド機構10でのパッシ
ブモジュール、即ち、自身に駆動源を持たず、相手の状
態に応じて、自身を変形(偏倚)させることの出来るモ
ジュールが構成されるものである。
Next, the configuration of each module M1 to M will be explained. (Description of finger module M6) First, the finger module M6, which is attached to the lowest part of this hand mechanism 10 and is for gripping an article, is attached to the third A
As shown in FIGS. 3F to 3F, there are six types of finger modules M IIA, M 811. M
11(:+M8D+M8EI Mep. Here, the first to fourth finger modules M6E~M
6° is configured to mechanically grip the article,
Fifth and sixth finger modules M flit M
6r is configured to grip an article by suction. The gripping pieces of the first to fourth finger modules MIIA to Mso, which are configured to mechanically grip an object, restrain the object by gripping both sides of the object and lift it. There are two types of gripping pieces: a so-called side clamp gripping piece and a so-called scooping gripping piece configured to engage with the lower surface of an article and lift it. In this way, the finger module M6 is configured to mechanically grip an article, and there are a total of four types of gripping modes, and a total of two types of gripping piece configurations for each gripping mode. In the end, the front part selects one type from among eight types that is most suitable for the article to be mechanically gripped. On the other hand, the first finger module M8A is connected to the third finger module M8A.
As shown in the figure, from the so-called double type finger mechanism 29 itself, which generally includes a frame member 30 and a pair of gripping pieces 31a and 31b that are arranged on the frame member 30 so as to be able to approach and separate from each other. It is configured. That is, this first finger module M8A is set to be optimal for gripping relatively small objects. Toward,
The structure of the double type finger mechanism 29 will be described in detail later with reference to FIGS. 4A to 4E. The second finger module M 6B is composed of a mounting member 33 made of a long plate and a so-called single type finger mechanism 35 attached to both ends of the mounting member 33, as shown in FIG. 3B. has been done. here,
Each single-type finger mechanism 35 is generally composed of the above-described frame member 30 and one gripping piece 31 disposed on the frame member 30 so as to be movable in one direction. That is, this second finger module M
As, the length of the attachment member 33 can be arbitrarily set, so that the gripping length of the article to be gripped can be freely set.In other words, the as has a long gripping length. It is set so that it can grip objects reliably. The configuration of the single type finger mechanism 35 will be described in detail later with reference to FIGS. 4F to 41. Furthermore, the third finger module Mae is roughly constructed from the above-mentioned mounting member 33 and double-type finger mechanisms 29 attached to both ends of the mounting member 33, respectively. Here, in this third finger module Mac, a pair of gripping pieces 31a in each double type finger mechanism 29. The gripping direction of the mounting member 31b is set to be perpendicular to the longitudinal direction of the mounting member 33. That is, the third finger module M6c is designed to be able to grip an extremely elongated object, in other words, to grip an object that cannot be gripped in the longitudinal direction of the object. is set to . Further, the fourth finger module M8D is generally composed of the above-described attachment member 33 and single-type finger mechanisms 35 attached to each of the four corners. Here, in this fourth finger module Mso, the moving direction of each gripping piece 31 in each single type finger mechanism 35 is set to match the longitudinal direction of the mounting member 33. That is, this fourth finger module M. In other words, it is possible to grip an object that is too large to be gripped with a pair of gripping pieces, or in other words, it is possible to grip an object that cannot be lifted unless it is gripped in four places. It is set as follows. Further, as shown in FIG. 3E, the fifth finger module M8E includes the above-mentioned mounting member 33 and the mounting member 33.
It is generally composed of a pair of suction tubes 37a and 37b, which are attached to both ends of the suction tubes 37a and 37b and supported independently of each other so as to be movable up and down. In detail, each suction pipe 37a, 37
b is a tube body 3 supported by a mounting member 33 so as to be movable up and down;
7 a + 37 b 1 and the tube body 37a137
suction pads 37ai attached to the lower ends of b.
, 37bz and wound around each tube body 37a237b2,
Coil springs 37aa that urge each downward
, 37bs. That is, this fifth
The finger module MIIE is quite thick (it is set to be optimal for gripping the top surface of an inclined article by suction). 37a3
37bx, it has an overload absorption function, that is, a cushion function. As shown in FIG. 3F, the sixth finger modules M and F include the above-mentioned mounting member 33 and a pair of suction tubes 37a and 37b fixedly attached to both ends of the mounting member, respectively. The mounting member 33 is generally composed of a pivoting portion 39 that pivotally supports the mounting member 33. For details,
Each suction tube 37a, 37b is composed of a tube body 37a37b1 fixedly attached to the lower surface of the mounting member 33, and a suction pad 37a237b2 attached to the lower end of the tube bodies 37a+, 37b+, respectively. Furthermore, the pivot portion 39 is configured to be able to pivot relative to the lower part of the other modules M1 to M to which it is attached or the mounting plate 22. That is, the sixth finger module M61 is set to be optimal for suctioning and gripping the upper surface of an article with a relatively gentle slope. Although the pivot portion 39 is not shown in detail, it is equipped with a spring that can elastically damp the movement of the mounting plate 22 in the axial direction, and this sixth finger module M 8 F This coil spring provides an overload absorption function, that is, a cushion function, similar to the fifth finger module M6E described above. (Description of the double type finger mechanism 29) The first finger module M6A shown in FIG. 3A, as described above.
The double-type finger mechanism 29 defining itself or provided at each end of the third finger module M ac shown in FIG. 3C is as shown in detail in FIGS. 4A to 4E. It is specifically structured. That is, this double-type finger mechanism 29 is configured to be driven by pneumatic pressure, that is, by operating compressed air, and as shown in the figure, the frame member 30 has a square planar shape with the interior vertically penetrated. It is equipped with As is clear from FIG. 4E, inside this frame member 30, a pair of guide shafts 32a, 3 are arranged parallel to each other in a horizontal plane.
2b is attached. These guide shafts 32a. 32b, the pair of slide members 34a and 34b each move to a slide bush 36a+;
36a2, 36bt; Slidably supported via 36bi. As is clear from FIG. 4C, a mounting piece 38 (not shown) is attached to the lower surface of the outer end of each slide member 34a, 34b in a downwardly protruding state.
a and 38b are integrally formed in a downwardly protruding state. The shape of these gripping pieces can be arbitrarily changed depending on the shape of the article to be gripped. Further, both slide members 34a and 34b are always urged in a direction away from each other by a coil spring 40 shown in FIG. 4E. On the other hand, in order to resist the biasing force of the coil spring 40 and slide the slide members 34a, 34b closer to each other, the pneumatic cylinder mechanisms 42a, 42b are arranged on a horizontal surface, as is clear from FIG. 4D. They are arranged in such a way that they do not face each other. Each pneumatic cylinder mechanism 42a, 42b has a cylinder chamber 42a42b opened at the rear surface of each corresponding slide member 34a, 34b, and a through hole 42az, 42b2 formed in the frame member 30, respectively. The corresponding cylinder chamber 42a+ is penetrated and fixed,
Piston body 42a with each tip fitted into 42tz
s +42b. Here, compressed air introduction passages 42a4, 42b4 are formed in each piston body 42as, 42b3, penetrating in the axial direction. Furthermore, as is clear from Fig. 4D, each pneumatic cylinder mechanism 4
A stopper member 44a extends through the slide members 34b and 34a, respectively, at a position facing each of the slide members 2a and 42b in the horizontal plane. 44b is attached. These stopper members 44
a, 44b contact the inner surfaces of the corresponding slide members 34a, 34b, and are movable forward and backward relative to the frame member 30 so as to adjustably define the amount of each slide. ! being looked after. Since the double-type finger mechanism 29 is configured as described above, the 4th B.
As shown in the figure, both slide members 34a, 34b are urged away from each other. As a result, the mounting piece 38
The gripping pieces (not shown) attached to a and 38b, respectively, are
They will be separated from each other by a maximum distance. On the other hand, when operating compressed air is introduced into the rain pneumatic cylinder mechanisms 42a and 42b, the corresponding compressed air introduction passage 42a4
, 42tz, the cylinder chambers 42a+, 42, respectively.
bz, and as a result, the cylinder chambers 42a, .
42b+ are formed on the slide members 34a and 34b, respectively.
are biased toward each other against the urging force of the coil spring 40. As a result, the article located between the two gripping pieces will be gripped by the two gripping pieces that are close to each other.
4b, it is prohibited to approach within a distance shorter than a predefined minimum distance. Attachment screw holes 46a are formed in the four corners of the upper surface of this frame member 30, having the above-mentioned constant diameter d1 and spaced apart from each other at a constant pitch D1. The diameter d and the arrangement pitch D1 are 6
Regarding the types of modules M, -M and the mounting plate 22,
Each is set to a common value. In addition, frame member 3
At the center of the two pieces facing each other on the top surface of 0, each module M, to M, which will be described later, and the bottom surface of the mounting plate 22 have a common diameter d2 and are spaced apart by a common distance D2. A positioning hole 46b and a positioning groove 46c are formed into which a pair of positioning pins are respectively inserted. These positioning holes 46b and positioning grooves 46c
are set in common to each of the modules M1 to M6 and the hand mounting plate 22 as described above, so this first finger module M8A is set in common to the modules M, M, and the hand mounting plate 22, respectively.
~M6 and the lower part of the mounting plate 22 can be mounted in the same state. Here, for example, this double type finger mechanism 29
The first finger module M constructed directly from
When attaching A directly to the hand mounting plate 22, a threaded portion formed at the lower end of a set screw (not shown) inserted from above through the mounting hole 22a of the hand mounting plate 22, It will be screwed into the mounting screw hole 46a. (Description of Single Type Finger Mechanism 35) Furthermore, in the second finger module M6m shown in FIG. 3B described above, the single type finger mechanism 35 attached to each end of the mounting member 33 is 4th floor
It is specifically constructed as shown in detail in FIGS. 41 to 41. That is, this single type finger mechanism 35
As shown in FIG. It is configured so that Inside this frame member 30, as shown in FIG. 4F, a pair of guide shafts 4 are arranged parallel to each other in a horizontal plane.
1a 41b are attached. One slide member 43 is slidably supported via a slide bush 45 while being guided by the pair of guide shafts 41a and 41b. As is clear from FIG. 4G and the fourth engineering drawing, a mounting piece 47 is integrally provided on the lower surface of this slide member 43 to which only one gripping piece (not shown) can be attached. In order to slide the slide member 43, a pair of pneumatic cylinder mechanisms 49a and 49b are arranged in the same horizontal plane so as not to oppose each other. Here, the left pneumatic cylinder mechanism 49a located on the left side in the figure
The above-mentioned pair of guide shafts 41 are disposed within the slide member 43.
A and 41b are provided with a left cylinder chamber 51a that extends along the sliding direction and is open to the left side of the cylinder, and is located on the right side in the figure. The right pneumatic cylinder mechanism 49b has a right cylinder chamber 51b formed in the slide member 43 at the same height as the left cylinder chamber 51a, extending parallel thereto and opening on the right side surface thereof in the figure. It is equipped with On the other hand, a left piston body 53a is implanted on the left side of the frame member 30, with its tip end protruding 8 into the left cylinder chamber 51a, and the base end of this left piston body 53a is connected to the frame member 30. It passes through the left outer surface of the member 30 and is taken out to the outside. Further, a right piston body 53b is implanted on the right side of the frame member 30 with its tip protruding into the above-mentioned right cylinder chamber 51b. It penetrates the right outer surface of the body and is taken out to the outside. Here, inside each piston body 53a, 53b, compressed air introduction passages 55a, 55 are provided, penetrating along the axial direction.
b are formed respectively. Moreover, each piston body 53a,
Connecting bows h57a and 57b for connecting to a pneumatic source (not shown) are attached to the base end of each of the 53b. In addition, as shown in FIG. 4H, when this slide member 43 is deviated to the right as much as possible in the figure, the left piston body 53
The tip of the right piston body 53b is located on the opening side of the corresponding left cylinder chamber 51a, and the tip of the right piston body 53b is positioned on the innermost side of the corresponding right cylinder chamber 51b. There is. In addition, as shown in Fig. 4H, various left and right side views and left and right inner side views of the frame member 0 at opposing positions in the horizontal plane show that the stopper members 9a and 59b are attached, respectively. These stopper members 9a and 59b are arranged like a bar to define the left and right stopping positions of this slide member 43, respectively.
It is provided to define a sliding stroke of 3. In addition, in order to be able to arbitrarily define the sliding stroke of this slide member 43, both stop flange members 5 are
9a and 59b are attached to be movable forward and backward along the sliding direction of the slide member 43. Since the single type finger mechanism 35 is configured as described above, when working compressed air is introduced into the right pneumatic cylinder mechanism 49b, it is transferred to the right cylinder chamber 5lb via the corresponding compressed air introduction passage 55b. brought within;
As a result, the slide member 43 in which the right cylinder chamber 5lb is formed is biased to the left in the figure. As a result, for example, the second finger module M to which this single type finger mechanism 35 is attached at both ends
8B, the slide members 43 located at both ends are close to each other, and the article located between the two grip pieces 31 attached to these slide members 43 is moved by the two grip pieces 31 that are close to each other. It will be grabbed. These gripping pieces 31 are connected to the stopper member 59a described above.
, 59b is prohibited. Here, at the four corners of the upper surface of this frame member 30, all (similarly to the case of the above-mentioned double type finger mechanism 29) have a constant diameter d1 and a constant arrangement pitch D1.
Attachment screw holes 46a are formed spaced apart from each other. In addition, in the center portion of the two pieces facing each other on the upper surface of the frame member 30, each module M, to M, which will be described later, is provided.
, and a positioning hole 46b and a positioning groove 46c into which a pair of positioning pins having a common diameter d2 and separated by a common distance D2 are inserted, respectively, are formed on the bottom surface of the mounting plate 22. . (Description of the reversing module M1) The reversing module M for performing the above-mentioned reversing operation has a rotation set perpendicular to the central axis of the reversing module M1, as shown in FIGS. 5A to 5F. A pair of upper and lower mounting bases 50a and 50b are provided so as to be rotatable relative to each other around a moving shaft 48. Here, the upper mounting base 50a is integrally provided with a mounting stay 52a that extends downward from its lower surface, and the lower mounting base 50b is integrally provided with a pair of mounting stays 52b, 52bl that rise upwardly from its upper surface. It is equipped with the following. As is clear from FIG. 5E, the above-described rotation shaft 48 is attached to these mounting stays 52 b
It is set to pass through a + 52 b 2 sequentially. Note that this rotation shaft 48 is
It is rotatably supported via a pair of bearing members 54a and 54b through a through hole 56 formed so as to extend in the same direction as the bearing members 54a and 54b. Moreover, this rotation shaft 48 has both mounting stays 52b, .
52b, and are fixed to rotate together with each other. In addition, a pinion gear 58 is key-fitted in the central part of the rotation shaft 48, in other words, in the part inserted into the through hole 56 formed in the mounting stay 52a, so that the pinion gear 58 rotates integrally with each other. It is installed like this. Further, as is clear from FIG. 5F, the above-mentioned mounting stay 52a has a rotating shaft 48 in between.
A pair of pneumatic cylinder mechanisms 60a for rotationally driving 8.
, 60b are arranged so as to extend vertically from each other. Here, each pneumatic cylinder mechanism 60a, 60b has a cylinder chamber 6Q a 1 + formed in the mounting stay 52a.
60 b + and the corresponding cylinder chamber 60a+
A piston 60 a 2160 b z and a corresponding piston 6 slidably inserted in an airtight state in a 60 br
0ai, connected to 60b2, cylinder chamber 60a+,
Rack member 60a taken out downward from 60b1 =
, 60b. Moreover, both rack members 60as and 60b3 are meshed with the pinion gear 58 mentioned above. Further, each cylinder chamber 60a+, 60az has compressed air introduction passages 60a4, 60b4 formed at the upper end thereof.
The operating compressed air is respectively introduced through the . In addition, both compressed air introduction passages 60aa and 60b
4 is set so that operating compressed air is selectively introduced by a switching valve (not shown). On the other hand, as is clear from FIG. 5C, on the outer surface of one of the lower mounting stays 52b1, a plurality of rotation amount regulating holes 62 are formed concentrically around the horizontal central axis 48 at intervals of 30 degrees. There is. These rotation amount regulating holes 62 have two
The rotation amount regulating members 64a and 64b of the book are inserted so that their positions can be changed. In addition, the upper mounting base 50
A pair of stays 66a, 66b are fixed to the stays 66a, 66b, and these stays 66a, 66b are screwed so that a pair of stopper bins 68a, 68b can move forward and backward in the vertical direction so that their positions can be adjusted. It is worn. As described above, this reversing module M is configured, so that when compressed air is introduced into the pneumatic cylinder mechanism 60b on the right side of the figure, as shown in FIG. 5F, the corresponding rack member 60b is pushed downward, so the pinion gear 58 that meshes with it rotates clockwise, and as shown in FIG. In the state of contact, the amount of rotation is regulated, that is, it is stopped. In this embodiment, the lower mounting base 50b becomes parallel to the upper mounting base 50a with the left rotation amount regulating member 66a in contact with one of the stopper bins 68a. It is set as follows. On the other hand, in this reversing module M1, when the switching valve (not shown) is switched from the state shown in FIG. 5F to introduce compressed air into the pneumatic cylinder mechanism 60a on the left side of the figure, the corresponding rack Since the member 60a3 is pushed down, the pinion gear 58 that meshes with it rotates counterclockwise, and as shown by the two-dot chain line in FIG. 5C, the right rotation amount regulating member 66b It rotates until it comes into contact with the other stopper bin 68b, and in this state, the amount of rotation is regulated, that is, it stops. In this embodiment, with the right rotation amount regulating member 66b in contact with the right stopper bin 68b, the lower mounting base 50b is tilted at 90 degrees with respect to the upper mounting base 50a. are set so that they intersect at an angle of Here, the four corners of the upper mounting base 50a are provided with a diameter d1 in a state where they are spaced apart from each other at the above-mentioned constant pitch D.
Attachment screw holes 70a are formed in the same manner, and through-holes 70b for attachment are formed in the four corners of the lower attachment base 50b, respectively. In addition, each module M1 to MI
A positioning hole 70c and a positioning groove 70d into which a pair of commonly formed positioning pins are respectively inserted are formed on the bottom surface of the body. At the center of two opposing sides of the lower surface of the lower mounting base 50b, other modules M2 to M2 are installed.
M, or inserted into the positioning holes and positioning grooves formed in the first finger module M84, respectively.
A pair of positioning bins 70e having a diameter d2 and spaced apart by a predetermined distance D2 are integrally attached in a downwardly protruding state. In this way, at the bottom of this inversion module M,
Any of the other modules M2 to M6 is selectively attached, and on top of this, other modules M2 to M6 are attached.
M, or the hand attachment plate 22 can be selectively attached. (Description of shift module M2) The shift modules M2 for performing the above-mentioned shift operation are movable relative to each other along the central axis of the shift modules M2, as shown in FIGS. 6A to 6D. A pair of upper and lower mounting bases 72a and 72b are attached.
It is equipped with Here, the upper mounting base 72a is integrally provided with a main body portion 74 that extends downward from the center of the lower surface thereof. This main body part 74 has a lower mounting base 7.
A pneumatic cylinder mechanism 76 is provided for moving the upper mounting base 72a along its central axis. This pneumatic cylinder mechanism 76 extends along the central axis of the shift module M2, and includes a cylinder chamber 78 formed in the main body portion 74 with an open bottom surface. Further, the main body portion 7 is arranged so that the pair of guide holes 80a and 80b penetrate in the upper and lower blade direction with the cylinder chamber 78 sandwiched therebetween.
4. On the other hand, a lower end of a piston rod 82a is fixed to the upper surface of the lower mounting base 72b, protruding upward along its central axis and inserted into the cylinder chamber 78 from below. A piston 82b that slides on the inner peripheral surface of the cylinder chamber 78 is attached to the upper end of the cylinder chamber 78. Here, the cylinder chamber 78 is divided into two upper and lower chambers by this piston 82b, and the upper cylinder compartment 78
a and a lower cylinder compartment 78b are formed. Further, the lower ends of a pair of guide rods 84a, 84b are fixed to the upper surface of the lower mounting base 72b, which are slidably inserted into the pair of guide holes 80a, 80b, respectively, from below. Further, compressed air introduction passages 76a and 76b through which working compressed air is introduced are connected to the upper end of the upper cylinder compartment 78a and the lower end of the lower cylinder compartment 78b, respectively. In this way, the working compressed air is introduced into the lower cylinder compartment 78b via the lower compressed air introduction passage 76b, and as shown in FIG. While being guided, the lower mounting base 72b is biased upward along the central axis, and as a result, the lower mounting base 72b is shifted to a position close to the upper mounting base 72a. On the other hand, by introducing working compressed air into the upper cylinder compartment 78a through the upper compressed air introduction passage 76a, the piston 82b
As a result, the lower mounting base 72b is biased downward along the central axis while being guided by the upper mounting base 7
It will be shifted to a position away from 2a. Normally, in the non-shift mode, operating compressed air is introduced into the lower cylinder compartment 78b through the lower compressed air introduction passage 76b via a switching valve (not shown), and as a result, The lower mounting base 72b is placed close to the upper mounting base 72a. Here, a pair of opposing edges at the lower end of the main body portion 74 described above are provided with tension pieces 74a. 74b is integrally formed. These overhang pieces 7
The outer edges of 4a and 74b are set to vertically align with the corresponding edges of the lower mounting base 72b. A bolt-shaped upper shift position regulating member 86a is screwed into both the projecting pieces 74a, 74b so as to be able to move forward and backward along the vertical direction, and is adjacent to the position regulating member 86a. Through holes (
(not shown) is formed. This position regulating member 86a
The lower end of the lower mounting base 72b can be brought into contact with the upper surface of the lower mounting base 72b.
The upper shift position of is defined. Note that the upward shift position can be finely adjusted by moving the regulating member 86a back and forth in the vertical direction. On the other hand, the lower end of the support rod 86b is fixed to the upper surface of the lower mounting base 72b while passing through the through hole. The projecting pieces 74a, 74 of this support rod 86b
A nut-shaped downward shift position regulating member 86c is screwed to the upper end located above b so as to be movable back and forth in the vertical direction. The lower surface of this position regulating member 86c is capable of coming into contact with the upper surfaces of the overhanging pieces 74a and 74b, respectively, and is set such that the downward shift position of the lower mounting base 72b is regulated in the state of contact. still,
By moving the regulating member 86c forward and backward in the vertical direction, the downward shift position can be finely adjusted. Here, at the four corners of the upper mounting base 72a, there are mounting screw holes 88a having the above-described fixed diameter d1 and spaced apart from each other at a fixed pitch D1. Mounting through holes 88b are formed in the same manner at each of the four corners. In addition, the upper mounting base 72
A positioning hole 88c and a positioning groove into which a pair of positioning bins formed in common on the bottom surface of each module M, -M and the hand mounting plate 22 are inserted, respectively, are provided in the center of two opposing sides of the upper surface of a. 88d is formed. A pair of positioning pins 88e each having a predetermined diameter are inserted into the positioning holes and positioning grooves formed in the other modules MM3 to M6, respectively, at the center of two opposing sides of the lower surface of the lower mounting base 72b. d1, and are integrally attached with a predetermined distance D2 apart and protruding downward. In this way, any one of the other modules M, , M3 to M6 is selectively attached to the lower part of the shift module M2, and the other modules M, , M, to M6 are selectively attached to the upper part of this shift module M2. , or the hand attachment plate 22 can be selectively attached. (Description of the turning module M) The turning module M3 for performing the above-mentioned turning operation is set to align with the center axis of the turning module M3, as shown in FIGS. 7A to 7F. A pair of upper and lower mounting bases 92a and 92b are provided which are rotatably mounted relative to each other around a rotation support shaft 90. Here, a main body part 94 is integrally formed in the center of the lower surface of the upper mounting base 92a in a state of protruding downward, and a through hole is formed in the center of the main body part 94, penetrating vertically. 96 is formed. The above-mentioned rotation support shaft 90 passes vertically through the through hole 96, and a pair of bearings 98a. It is fixed to the upper surface of the lower mounting base 92b while being rotatably supported via the lower mounting base 98b. Further, a snap ring 100 is attached to the upper end of the pivot shaft 90 in order to prevent it from being pulled out and falling downward from the through hole 96. A pinion gear 10 is provided on the outer periphery of the central portion of this rotation support shaft 90.
2 are coaxially attached so that they rotate together through a key. On the other hand, as is clear from FIG. 7E, a pneumatic cylinder mechanism 104 for rotationally driving the pivot shaft 90 is disposed in the main body portion 94 described above. This pneumatic cylinder mechanism 104 includes a cylinder body 106 that extends along a direction perpendicular to the rotation support shaft 90 and is integral with the main body portion 94. A cylinder chamber 1 extending along a direction perpendicular to
08 is formed. Inside this cylinder chamber 108, a pair of pistons 110a are provided.
, 110b are integrally connected to each other via a piston rod 112, and are slidably housed while maintaining an airtight state. Further, the cylinder chamber 108 has an opening at its center that communicates with the through hole 96, and the piston rod 112 is formed with a rack 1.14 that meshes with the above-mentioned pinion gear 102 through this opening. has been done. One cylinder compartment 108a is defined by a portion of the cylinder chamber 108 located outwardly from one piston 110a, and the other cylinder compartment 108b is defined by a portion of the cylinder chamber 108 located outwardly from the other piston 110b. is stipulated. In addition, one and the other cylinder compartments 108ai osb
Compressed air introduction passages 116a and 1'16b, through which operating compressed air is introduced, are connected to the outer ends of each of the air conditioners. In this way, the working compressed air is introduced into the other cylinder compartment 108b through the other compressed air introduction passage 116b, so that the pistons 110a and 110b are mutually connected to each other by the piston rod 112, as shown in FIG. 7E. In the connected state, the inside of the cylinder chamber 108 is
In Fig. E, the lower mounting base 92b is biased upward, and as a result, the lower mounting base 92b is rotated by the pivot shaft 90 with respect to the upper mounting base 92a.
It will rotate in a counterclockwise direction in the figure with the center at . On the other hand, working compressed air is introduced into one cylinder compartment 108a through one compressed air introduction passage 116a, thereby causing both pistons 110a to open. 110b are connected to each other by the piston rod 112 and are biased downward in the cylinder chamber 108 in FIG. It rotates around the center in a clockwise direction in the figure. Normally, in the non-swivel mode, working compressed air is introduced into the other cylinder compartment 108b through the other compressed air introduction passage 116b via a switching valve (not shown), and as a result, , lower mounting base 92b
is subjected to a counterclockwise rotation biasing force with respect to the upper mounting base 92a. Here, both compressed air introduction passages 1], 6
A and 116b are set so that operating compressed air is selectively introduced by a switching valve (not shown). On the other hand, as is clear from FIG. 7D, a plurality of rotation amount regulating holes 118 are formed concentrically around the rotation support shaft 90 at intervals of 22.5 degrees in the lower mounting base 92b. Two rotation amount regulating members 120a120b are inserted into these rotation amount regulating holes 1]8 so that their mounting positions can be exchanged. Further, a pair of stays 122a and 122b are fixed to the main body portion 94 of the upper mounting base 92a, and a pair of stopper bins 124a and 124b can be moved forward and backward to adjust their positions on these stays 122a and 122b. It is screwed in such a way that it comes 8. As described above, this turning module M3 is configured, so that when compressed air is introduced into the cylinder compartment 108b in the lower part of the figure, as shown in FIG. 7F,
Since the rack 114 is biased upward in the figure, the pinion gear 102 that meshes with it rotates counterclockwise, and as shown in the figure, the other rotation amount regulating member 120b
While in contact with the corresponding stopper bin 124b, the amount of rotation thereof is regulated, that is, stopped. In this embodiment, the lower mounting base 92b is aligned with the upper mounting base 92a with the other rotation amount regulating member 120b in contact with the stopper bin], 24b. is set to . On the other hand, in this swing module M3, when the switching valve (not shown) is switched from the state shown in FIG. 7E and compressed air is introduced into the cylinder compartment 108a at the upper side in the figure, the rack 114 is pushed downward. Therefore, the pinion gear 102 that meshes with the pinion gear rotates clockwise, and one rotation amount regulating member 120a
Rotate until it comes into contact with the corresponding stopper bin 124a,
In the state of contact, the amount of rotation is regulated, that is, it is stopped. In this embodiment, with one rotation amount regulating member 120a in contact with the corresponding stopper bin 124a, the lower mounting base 92b is positioned clockwise relative to the upper mounting base 92a when viewed from above. It is set to rotate at a 90 degree angle. Here, the four corners of the upper mounting base 92a are provided with a diameter d in a state where they are spaced apart from each other at the above-mentioned constant pitch D1.
The mounting screw hole 126a of No. 1 is also connected to the lower mounting base 92.
Attachment through holes 126b are formed in the same manner at the four corners of b. In addition, each module M1 is provided at the center of two opposing sides of the upper surface of the upper mounting base 92a.
A positioning hole 126C and a positioning groove 1 into which a pair of positioning bins formed in common on the bottom surface of ~M, are respectively inserted.
26d is formed. The center portions of the two opposing sides of the lower surface of the lower mounting base 92b have a diameter d at which they are inserted into the positioning holes and positioning grooves formed in the other modules MM, , M, to M, respectively. , and a pair of positioning bins 126e spaced apart by a predetermined distance D2 are integrally attached in a state of protruding downward. In this way, in the lower part of this turning module M,
Any of the other modules M, , M, , M4 to M6 is selectively attached, and on top of this, another module M l+ M! +M4 +M6 or the hand attachment plate 22 can be selectively attached. The reversing module M2 and shift module M described above
2. The rotation module M3 constitutes an active module in the hand mechanism 10, that is, a module whose position can be actively changed by its own drive source (pneumatic cylinder mechanism). (Description of cushion modules) The cushion modules M4 for performing the above-mentioned cushion operation are movable relative to each other along the central axis of the cushion modules M4, as shown in FIGS. 8A to 8C. Installed pair of upper and lower mounting bases 1
28a and 128b. Here, a pair of guide bins 130a and 130b are fixed in an upright position on the lower mounting base 128b at mutually symmetrical positions with the center axis line between them. On the other hand, these guide bins 1 are mounted on the upper mounting base 128a.
Stepped through holes 1 are provided at positions facing each of 30a and 130b.
32a and 132b are formed so as to penetrate in the vertical direction. Each stepped through hole 132a, 132b is a small diameter through hole portion 1 that opens on the lower surface of the upper mounting base 128a.
32a+, 312b+, and large diameter through-hole portions 132a2.32a+, 312b+. 132 bz and coaxial with each other. Here, the upper part of each guide bin 130a, 130b is slidably inserted into the small diameter through-hole portions 132a+, 132b+ of the corresponding stepped through-hole 132a, 132b via slide bearings 134a, 134b, respectively. The upper end of each has a large-diameter through-hole portion 132a2, 13.
Flange members 136a and 136b that fit into 2bz are fixed. With this configuration, the lower mounting base 1
28b is supported in a suspended state by the upper mounting base 128a via a pair of guide bins 130a and 130b. Here, a coil spring 138 is located between the mounting bases 128a and 128b along the central axis of the mounting bases 128a and 128b.
is interposed. This coil spring 138 is attached to both mounting bases 12sa. It has a biasing force that biases 128b in a direction away from each other. In this way, this cushion module M
4, in the non-cushion mode state, the lower mounting base 128b has the large diameter through-hole portions 132a of the stepped through-holes 132a and 132b, so that the flange members 136a and 136b are moved by the biasing force of the coil spring 138.
x+132b, and is separated from the upper mounting base 128a until it comes into contact with the bottom surface of the upper mounting base 128a. On the other hand, when the component gripped by the fingers F is inserted into the hole, and the bottom of the component comes into contact with the bottom of the hole, the cushioning module M4 passively performs a cushioning operation. That is, when the insertion operation of the component is continued with the bottom of the component in contact with the bottom of the hole, the lower mounting base 128b connected to the finger portion F resists the biasing force of the coil spring 138. Then, it moves along the central axis via the pair of guide bins 130a and 130b so as to approach the upper mounting base 128a. In this way, if this cushion module M4 is incorporated into the hand mechanism 10, the shock along the central axis due to interference between the part and the hole is absorbed, even when inserting a part, and the finger This effectively prevents excessive force from acting on the part F or the robot 12. Here, in the four corners of the upper mounting base 128a, there are mounting screw holes 140a with a diameter d1 spaced apart from each other at the above-described fixed pitch D.
At the four corners of 28b, there are mounting through holes 140 in the same condition.
b are formed respectively. In addition, a positioning hole 140C and a positioning groove 140d into which a pair of positioning bins formed in common on the bottom of each module M, to M6 are respectively inserted are located at the center of two opposing sides of the upper surface of the upper mounting base 128a. is formed. At the center of two opposing sides of the lower surface of the lower mounting base 128b, other modules M, ~M, , M
,. A pair of positioning pins 140e having a diameter d2 and spaced apart by a predetermined distance D2 are integrally formed in a downward protruding state to be inserted into the positioning holes and positioning grooves formed in M6. In this way, below this cushion module M4, other modules M1 to M are installed. Either M, , M, is selectively attached, and
On top of this, other modules M1 to M3, M
A or the hand attachment plate 22 can be selectively attached. (Compliance module) Finally, the compliance module M for performing the above-mentioned compliance operation is shown in FIGS.
As shown in FIG.
It is equipped with Here, these mounting bases 142a. As is clear from FIG. 9D, a pair of compliance mechanisms 144 and 146 are disposed between 142b and 142b, and these compliance mechanisms 144 and 146 are arranged symmetrically about the central axis. A pair of locking mechanisms 14 are disposed on axes orthogonal to the disposed axes at positions symmetrical about the above-mentioned central axis.
8°150 is interposed. Here, a main body portion 152 that protrudes downward is integrally formed at the center of the lower surface of the upper mounting base 142a, and a flange member 154 that extends radially outward is integrally formed on the lower surface of this main body portion 152. is installed. on the other hand,
At the outer peripheral edge of the upper surface of the lower mounting base 142b, a ring is inserted into the peripheral edge of the above-mentioned flange member 154 from above.
In other words, the flange member 154 and the upper mounting base 142
The ring-shaped locking member 156 is inserted between the
is fixed. The lower surface of this locking member 156 and the flange member 15
4 and between the lower surface of the flange member 154 and the upper surface of the lower mounting base 142b, ball bearings 158a are provided, respectively. 158b is interposed. In this way, the lower mounting base 142b can accommodate these ball bearings 158a, 1
58b, it is suspended from the upper mounting base 142a so as to be rotatable and movable within a plane perpendicular to the vertical axis (hereinafter referred to as a cross section). Here, the above-mentioned pair of compliance mechanisms 144.
146 indicates that when an equivalent external force is not acting on the lower mounting base 142b in the normal state, the upper mounting base 142
a central axis C0 and the central axis C2 of the lower mounting base 142b
are elastically maintained in a state aligned with each other along the central axis of the compliance module Ms, and when an external force in the cross section is applied to the lower mounting base 142b, a predetermined range is maintained according to this external force. The setting is such that it is possible to allow soft deviation within this cross section. The configurations of the compliance mechanisms 144 and 146 will be explained below, but both compliance mechanisms 1
44 and 146 have the same configuration, so only the configuration of the compliance mechanism 144 on the left side of the figure will be explained in detail, and the configuration of the compliance mechanism 146 on the right side of the figure will be explained using the same alphabetic subscripts. By attaching it, it will be omitted. That is, this compliance mechanism 144
When no external force is equally applied to the first shaft member 144a attached to the lower surface of the 52 so as to protrude downward and the lower mounting base 142b, the first shaft member 144a is attached to the lower mounting base 142b in a direction perpendicular to the first shaft member 144a. A second shaft member 144b is attached to the upper surface of the lower mounting base 142b so as to project upward in an aligned state. Note that these first and second shaft members 144a. 144b are formed to have outer circumferential surfaces having the same radius, and the lower end of the first shaft member 144a is set to face the upper end of the second shaft member 144b with a slight distance therebetween. There is. Further, this compliance mechanism 144 includes first and second shaft members 144a, 144. A plurality of support bins 144C are provided as a plurality of support members disposed so as to simultaneously surround mutually opposing ends of the support bins 144C. For details,
In this embodiment, these support bins 144c are formed from cylindrical bodies having the same radius as the first and second shaft members 144a and 144b, and the number thereof is set to six. There is. These six support bins 144c
are arranged so as to simultaneously surround the opposing ends of the first and second shaft members 144a144b without any gaps. Here, each support bin 144C has an upper end portion and a lower end portion.
An annular cut groove 144d is formed in each. and,
These support bins 144c are both shaft members 144a and 144b.
In the state surrounding these support bins 144c, each cut groove 144d has a
These support bins are connected to the first and second shaft members L44a, 14
A ring-shaped biasing member 144e is housed and wound around each of the ring-shaped biasing members 144e, which bias elastically press against the circumferential surfaces of the mutually opposing ends of the terminals 4b. In this embodiment, the biasing member 144e is formed of a fine (wound) ring-shaped coil spring. When 20 moves horizontally at high speed,
Due to its inertia, the lower mounting base 142b moves to the upper mounting base 1.
It is provided to prevent deviation in the lateral direction with respect to 42a. Here, both the double-ended locking mechanisms 1.48 and 150 have the same configuration, as shown in FIG. 9D. For this reason,
Only the structure of the locking mechanism 148 in the upper part of the figure will be described in detail, and the explanation of the structure of the locking mechanism 150 in the lower part of the figure will be omitted by adding the same alphabetic subscript. The locking mechanism 148 includes a cylinder chamber 148a that is open on the lower surface of the main body portion 152 and extends along the vertical axis. This cylinder chamber 1
A piston 148b is slidably housed in the piston 48a, and a piston rod 148c serving as a locking pin that projects downward from the lower surface of the main body portion 152 is connected to the piston 148b. Here, lock bin 1
48c is biased toward the upper mounting base 142a by a coil spring 148d, and the biasing force of the coil spring 148d causes a stopper member 148e integrally formed with the upper end of the lock bin 148c to protrude upward. The retracted position of the lock bin 148c is defined at the position where it comes into contact with the upper surface of the cylinder chamber 148a and stops. Further, on the upper surface of the lower mounting base 142b, a lock hole 148f into which the tip of the corresponding lock bin 148c is inserted is formed at a position opposite to the tip of each lock bin 148c. Here, in each cylinder chamber 148a described above,
A compressed air introduction passage 148g through which working air is introduced is connected to a portion above the upper end of the piston 148b. By introducing operating compressed air into the cylinder chamber 148a through this compressed air introduction passage 148g, each lock bin 148c is pushed down from the retracted position against the biasing force of the corresponding coil spring 148d. and biased into the locked position. In addition, in this lock position, the lower end of each lock bin 148c will fit into the corresponding lock hole 148f. In this way, by activating this locking mechanism 148,
The upper mounting base 142a and the lower mounting base 142b are locked to each other in the lateral direction and move laterally as a unit. Compliance module M configured as above
The alignment operation in , will be explained below. As shown in FIG. 10A, when inserting one bottle P held by finger F into hole H,
The positional information on the Based on the information (control mechanism (not shown)
The movement is controlled by the control operation of. Here, by controlling the movement of the two-axis arm 20, when the two-axis arm 20 moves along the horizontal direction, that is, within the x-y plane, a solenoid valve (not shown) opens to open the corresponding compressed air introduction passage 148g. Compressed air is supplied to the double-ended hook mechanism 148150 through 150 g of each. In this way, each lock bin 148c 150c has a corresponding coil spring 148d. It is pushed down from the retracted position against the biasing force of 150d and biased to the lock position. In this way, the double-ended locking mechanisms 148 and 150 are activated to enter the locking state, and each locking bin 148c is activated. 150c is brought to the lock position and fitted into the corresponding lock holes 148f, 150f, so that the pair of upper and lower mounting bases 142a, 142b are locked to each other in the lateral direction and can move laterally as one unit. become. On the other hand, by controlling the movement of the Z-axis arm 20, when the Z-axis arm 20 moves along the vertical direction, that is, within the x-z or y-z plane,
, 150c will not be supplied with compressed air. In this way, each lock bin 148c, 150b is pushed upward from the locked position to the retracted position by the biasing force of the corresponding coil spring 148e, 150e.
biased into the retracted position. In this way, the double-ended locking mechanism 1
48,150 are inactive, and each lock bin 148
c, 150c is brought into the retracted position and the corresponding locking hole 148f. By pulling out the upper and lower mounting bases 150f, the upper and lower mounting bases 142a and 142b are brought into a state in which they can move freely relative to each other in the lateral direction. Further, here, if this position information is accurate, the Z-axis arm 20 is moved and driven according to the control contents of the control mechanism, and the hole H is positioned according to the set value, the position of this hole H is Directly above, based on the movement control operation described above,
By moving the bottle P and then lowering it vertically, the bottle P fits well into the hole H. However, the positioning of the hole H is not accurate, and
If there is a slight deviation from the set value in the plane, or if the 2-axis arm 2
The zero position may deviate slightly from the position specified by the control mechanism due to errors in the drive system, such as backlash in gears. If such a deviation occurs, the Z-axis arm 20
Bin P, which has been lowered vertically by the descent of
As shown in Figure A, its lower edge comes into contact with the tapered surface T of the hole H. Then, as the biaxial arm 20 further descends, the lower edge of the bin P is subjected to a component force F directed in the horizontal direction along the Taber surface T. will be accepted. Here, as described above, when the Z-axis arm 20 moves along the vertical direction, the double-ended hook mechanisms 148, 1
50 is in an inactive state. For this reason, the pair of upper and lower mounting bases 142a, 142b can be laterally displaced relative to each other. As a result, the horizontal component force F mentioned above. When the bottle P receives this force, this component force F acts on the compliance mechanisms 144 and 146 via the lower mounting base 142b. Therefore, this component force F. 10B, the pair of upper and lower biasing members 14
4e; 146e causes the first and second shaft members 144a; 144b and 146a; 146b to be elastically aligned with each other in the vertical axial direction, and as shown in FIG. 10C, these biasing members 144e; Resisting the biasing force of 146e, the support bin 144c; 146c tilts diagonally (thereby, the second members 144b, 146b move so as to be shifted in the horizontal direction. In this case, as shown in Fig. 10C, the lower mounting base 142b moves while supporting the bin P so as to extend vertically without tilting its posture. In this way, the misalignment between the bottle P and the hole H is reduced by adjusting the position of the first and second shaft members 144a; 144b 146a; 146b in each compliance mechanism 144, 146. The deviation is elastically absorbed, and the bin P and hole H are brought into alignment along the vertical direction with respect to each other, and the Z-axis arm 20
As the bottle P is lowered, the bottle P is properly fitted into the hole H. After the operation of inserting the bottle P into the hole H is completed, the grip of the bottle P by the finger part F is released, and the two-axis arm 2
When 0 is driven upward, the finger part F moves upward by itself while separating the bottle P. Then, when the bottle P is completely separated from the finger part F, the above-mentioned component force F is applied. However, it no longer acts on the lower mounting base 142b. As a result, the force acting on the second shaft members 144b, 146b in both compliance mechanisms 144, 146 is eliminated, and the pair of upper and lower biasing members 144e; 146e
Due to the biasing force, both mounting bases 142a and 142b are successfully returned from the biased state shown in FIG. 10C to the aligned state shown in FIG. 10B. In this way, this compliance module M,
In other words, the elastic biasing and returning operations in the compliance mechanisms 144 and 146 are completed. Here, in the four corners of the upper mounting base 142a, there are mounting screw holes 160a having a diameter d1 spaced apart from each other at the above-described fixed pitch D1.
At the four corners of 42b, there are mounting through holes 160 in the same condition.
b are formed respectively. In addition, the upper mounting base 142a
A positioning hole 160C and a positioning groove 160d into which a pair of positioning bins formed in common on the bottom of each module M, to M6 are respectively inserted are formed in the center of two mutually opposing sides of the upper surface. And lower mounting base 1
The center portions of the two opposing sides of the lower surface of 42b have a diameter d2 and are spaced apart by a predetermined distance D2 to be inserted into the positioning holes and positioning grooves formed in the other modules M, to M6, respectively. A pair of positioning bins 160e are integrally attached in a downwardly protruding state. In this way, this compliance module M,
Any of the other modules M1 to M, , Mll is selectively attached to the lower part of the module, and the upper part of the module is
Any of the other modules M, to M4 or the hand attachment plate 22 can be selectively attached. The cushion module M4 and the compliance module M described above serve as a passive module in the hand mechanism 10, that is, a module that does not have its own driving source and can deform (deviate) itself according to the state of the opponent. is composed of

【ハンド機構選定システムの説明】[Explanation of hand mechanism selection system]

以下に、この発明の特徴となる所の、ハンド機構10の
選定システム、即ち、所定の物品を把持するのに最適す
るモジュールの組み合わせ態様の選定システムについて
、詳細に説明する。 (選定システムの概略構成) 先ず、第11区及び第12図を参照して、この選定シス
テム200の概略構成を説明する。 第11図に示す様に、この選定システム200は、選定
動作の全体制御を司るハンド接種選定制御部202と、
この選定制御部202に、ハンド機構10で把持しよう
とする物品の情報等を入力するための入力手段としての
キーボード204と、選定制御部202で選定した選定
結果をCRTで表示する表示手段としての表示部206
と、選定制御部202で選定した選定結果を用紙上に表
示した状態で出力する出力手段としてのx−yブロック
208と、選定制御部202で選定した選定結果に基づ
き、ハンド機構組立ロボット210でハンド機構10を
所定のモジュールから組み立てさせるハンド機構組立制
御部212とから、概略構成されている。ここで、ハン
ド機構組立ロボット210は、組立に用いられる各種の
モジュールを予め載置しであるモジュール載置ステーシ
ョン214から、選定制御部202で選定されたモジュ
ールを取り比して、ロボット12のZ軸アーム20の下
端に設けられたハンド取付板22の下部に、所定のハン
ド機構10を組み付ける様に設定されている。 ここで、上述した選定制御部202は、選定制御手順を
実行するCPUと、このCP、Uの制御プログラムやス
ペックデータが予め記憶されたROMと、CPUの制御
手順の実行中に記憶させる必要のある情報を記憶させて
おく外部記憶部としてのRAMとを、概略備えている。 第12図は、この選定システム200におけるシステム
図を示している。この第12図から明らかな様に、ハン
ド機構10で把持しようとする物品(ワーク)の情報と
しては、先ず、ワーク登録情報として、「ワーク名称」
、「ワーク番号」、「ライン名称」、「ステーション番
号」とがあり、また、固有情報として、「ワーク属性情
報」、「装入形態情報」、「ワーク姿勢情報」とがあり
、上述した「ワーク属性情報」としては、[形状パター
ン]、[大きさ]、[重量]、[材質]等があり、また
、上述した「挿入形態情報」としでは、圧入や嵌入筒の
[装入態様]、[圧入力]等があり、また、上述した「
ワーク姿勢情報」としては、[クランプ時姿勢]と[装
入時姿勢]とがある。 これらワーク情報は、上述したキーボード204を介し
て、選定制御部202内のRAMに一旦記憶されると共
に、ワークデータ管理システムを介して、モジュール選
定制御手順及びワークデータ検索制御手順において呼び
比し用いられるものである。また、上述したROMには
、予めスペックデータが記憶されており、このスペック
データとしては、「ユニット名称」、「階層証号」、「
重量」、「クランプ力」、「リリース力」等がある。こ
れらスペックデータは、スペックデータ管理システムを
介して、スペックデータ検索制御手順及び組み合わせチ
エツク制御手順において、呼び出し用いられるものであ
る。 (選定制御の基本制御手順) 次に、第13図を参照して、上述した選定制御部202
でのハンド機構10を選定するに際しての基本制御手順
を説明する。 この選定制御手順が起動されると、先ず、ステップSI
Oにおいて、ワーク姿勢情報より、ワークの姿勢変更状
態が判定される。この判定手順の詳細は、後に詳細に説
明するが、要は、このハンド機構10で把持(ピックア
ップ)する際のワークの姿勢と、このワークを被挿入部
位に装着(プレース)する際の姿勢との間で発生する姿
勢変更状態を認識し、この姿勢変更に際して必要となる
反転モジュールMI、旋回モジュールM、の選択、及び
、選択されたモジュールM 0. M nの取り付は順
序並びに旋回モジュールM3の取付姿勢を判定する様に
構成されている。 このステップSIOにおいてワークの姿勢変更状態に基
づく反転モジュールM+、旋回モジュールM3の取付の
有無が判定されると、ステップS12において、この判
定結果がRAMに配憶される。 引き続き、ステップS14において、ワークの装着に際
しての、挿入動作の有無を認識し、シフトモジュールM
、の必要性を判定する様に構成されている。そして、こ
のステップS14において装着時における挿入動作に基
づくシフトモジュールM2の取付の有無が判定されると
、ステップ816において、この判定結果がRAMに記
憶される。 この後、ステップS1gにおいて、ワークの装着に際し
ての過負荷の発生を認識し、クツションモジュールM4
の必要性を判定する様に構成されている。そして、この
ステップS18において過負荷に基づ(クツションモジ
ュールM4の取付の有無が判定されると、ステップS2
0において、この判定結果がRAMに記憶される。 また、ステップS22において、ワークの装着に際して
ワークの装着位置に対する被装着位置への位置ずれの発
生状態を認識し、コンプライアンスモジュールM、の必
要性を判定する様に構成されている。このステップS2
2において位置ずれ状態に基づ(コンプライアンスモジ
ュールMsの取付の有無が判定されると、ステップS2
4において、この判定結果がRAMに記憶される。 更に、ステップS26において、ワークの属性情報より
、ワークの把持に必要となるフィンガモジュールM6の
種類を判定する。このステップS26においてフィンガ
モジュールM、の種類が判定されると、ステップS28
において、この判定結果がRAMに記憶される。 この様にして、モジュールM、〜M8の選択状態が全て
判定されると、ステップS30において、RAMからそ
の判定結果を全て読み出し、ステップS32において、
その選択結果、換言すれば、そのワークをピックアップ
するに必要とされるハンド機構10の最終形態に対して
、これが取り付けられるロボット12との関連において
、その可否を最終的にチエツクする。そして、ステップ
S34において、その最終チエツクの結果を出力し、一
連のハンド機構10の選定制御手順を終了する。 ここで、この様に選定されたハンド機構10の最終形態
は、上述した様に、表示部206及び/またはx−yプ
ロッタ208に8力され、操作者に対して視覚で認識さ
れる様になされる。そして、この8力結果が操作者によ
り支持されると、その選定結果はハンド機構組立制御部
212に送られ、ここで、その選定結果に基づき、ハン
ド機構組立ロボット210において、具体的にハンド機
構10が組み付けられる事になる。 (姿勢変更判定手順の説明) 次に、第13図乃至第18G図を参照して、上述したス
テップSIOにおける姿勢変更の判定手順を詳細に説明
する。 先ず、ワークの姿勢変更を認識するためには、ワークの
ピックアップ時における姿勢と、プレース時における姿
勢とを正確に認識しなければならない。このため、この
一実施例においては、載置ベクトルとワーク基準ベクト
ルとの2つのベクトルを新規に導入する。ここで、載置
ベクトルとは、第14図に示す様に、ワークの基準点か
ら載置方向を指すベクトルとして規定され、これは、ワ
ークに固有なベクトルとして用いられるものである。一
方、ワーク基準ベクトルとは、上述した基準点から設計
者により任意に決定された方向に沿って延びるベクトル
であり、ワークの基準を示すベクトルとして規定されて
いる。尚、載置ベクトルとワーク基準ベクトルとは、互
いに平行にならない様に設定されている。 ここで、これら載置ベクトルとワーク基準ベクトルとは
、ワークに独自に設定される座標系と、例えばロボット
座標系と一致した状態で規定される絶対座標系とで、夫
々独立した状態で規定されるものであり、両ベクトルは
夫々の座標系において以下の第1表に示す様に表示され
る様に設定されるものとする。 (以下、余白) 第1表 そして、以下の説明において、ワークのピックアップ時
におけるワーク座標系を、第15A図に示す様に、O+
X+ y+Z+座標系として規定し、プレース時におけ
るワークが載置される被載置体の座標系を、第15B図
に示す様に、o2−x23’2Z2と規定し、また、絶
対座標系を0−xyzと規定している。但し、絶対座標
系と各ワークの座標系とは、任意の位置関係にある様に
設定されている。尚、各ベクトルをピックアップ時と、
プレース時と、ピックアップ時及びプレース時で異なる
載置ベクトルを一致させた後とで、夫々識別するために
、各ベクトルには、添字として、■、Il、 IIIを
夫々付す事とする。 この様に種々規定した上で、ピックアップ時及びプレー
ス時におけるワーク座標系で表示されていた載置ベクト
ルaと、ワーク基準ベクトルbとは、共に、周知の直交
座標系間の変換プロセスに従って、絶対座標系0−xy
zに統一された状態で表示される事となる。 方、ピックアップ時の載置ベクトルAI及びワーク基準
ベクトルB、と、プレース時の載置ベクトルA1.及び
ワーク基準ベクトルB Ilとの比較とは、結局の所、
夫々のベクトルにおける延出方向を規定する所の、X+
 3’+ Zの3本の直交軸からの夫々の離間状態を示
す角度パラメータを検討すれば良い事になる。 この検討のため、載置ベクトルAとワーク基準ベクトル
Bとは、第16A図及び第16B図に示す様な角度パラ
メータで、夫々の延出方向を一義的に規定される事とな
る。 ここで、第16A図において、ベクトルA′は載置ベク
トルAの、XY平面への正射影ベクトルを、角度パラメ
ータαはX軸と正射影ベクトルA′とのなす角度を、そ
して、角度パラメータβはZ軸と載置ベクトルAとのな
す角度を、夫々示している。そして、載置ベクトルAと
ベクトル2とが互いに平行の場合に、角度パラメータα
を「0」と設定している。 また、第16B図において、平面Mは、原点Oを通り、
載置ベクトルAに垂直な平面を、ペクト射影ベクトルを
、ベクトル2は、Z軸における単位ベクトルを、ベクト
ル2′は、単位ベクトル2の平面Mへの正射影ベクトル
を、そして、角度パラメータγは、正射影ベクトルB′
と正射影ベクトル2′とのなす角度を夫々示している。 但し、載置ベクトルAとベクトルZとが互いに平行な場
合には、角度パラメータγは、正射影ベクトルB′とベ
クトルXの正射影ベクトルとなす角度となる様に設定さ
れている。ここで、説明上、載置原点0を通る様に描か
れているが、この様に原点0を通る事に限定されるもの
ではない。 この様に3つの角度パラメータα、β、γを夫々規定す
る事により、各ベクトルは、絶対座標系における延出方
向を、各々一義的に設定される事になる。換言すれば、
これら角度パラメータα β、γは、上述したワークデ
ータ入力に際して、「ワーク姿勢情報」において、ワー
クのピックアップ時の姿勢、及び、ワークのプレース時
の姿勢を夫々表す情報として、予め入力されるものであ
る。 次に、第17図を参照して、上述したハンド機構IOの
制定制御動作における基本制御手順におけるステップS
IOでの姿勢変更判定動作を詳細に説明する。 この姿勢変更判定動作が起動すると、先ず、ステップS
40において、X軸と正射影ベクトルA′とのなる角度
パラメータαについて、ピックアップ時とプレースとの
値(即ち、β9.α11)を比較する。このステップS
40において、両角度パラメータα3.α1□の値が互
いに等しいか、あるいは、位相差が180度であるかが
判断される。このステップS40においてYESと判断
される場合、即ち、両角度パラメータα1.α1.の値
が互いに等しいか、あるいは、位相差が180度である
と判断される場合には、後述するステップS42に進む
。一方、このステップS40において、Noと判断され
る場合、即ち、両角度パラメータα1.α11の値が互
いに等しくないか、あるいは、位相差が180度でない
と判断される場合には、ステップS41に進む。このス
テップS41においては、β、 =O; β、 =18
0 。 β2=0;β、=180の何れかが成立するか否かが判
断される。このステップS41においてYES、即ち、
上述した4条件の何れがが成立すると判断される場合に
は、次に、上述したステップS42に進む。このステッ
プS42において、Z軸と載置ベクトルAとのなす角度
パラメータβについて、ピックアップ時とプレースとの
値(即ち、β1.βI+)を比較する。一方、このステ
ップS41においてNoと判断される場合、即ち、上述
した4条件の何れも成立していない場合には、後述する
ステップS56へ進む。 (以下、余白) 一方、上述したステップS42において、両角度パラメ
ータβ1.β、1が互いに等しいと判断される場合には
、次に、ステップS44において、る角度パラメータγ
について、プレース時と、ピックアップ時及びプレース
時で異なる載置ベクトルを一致させた後との値(即ち、
γ、1.γ10.)を比較する。このステップS44に
おいて、両角度パラメータγ、1.γIl+が互いに等
しいと判断される場合には、ワークのピックアップ時に
おけと、プレース時における載置ベクトルA 1 Hl
及びワーク基準ベクトルB I+とが、夫々一致してい
る場合であるので、このワークをピックアップ及びプレ
ースに際して、旋回動作も反転動作も必要でない事にな
る。 この結果、第17図に示す様に、ステップS44におい
て両角度パラメータγ10.γ1□1の値の一致が判断
された場合には、ステップ346においては、旋回モジ
ュールM、及び反転モジュールM、を取り付けないとい
う選定状態が、判定結果として得られる事になる。この
ステップS46において判定結果が得られた後、このサ
ブルーチンは元の基本制御手順にリターンする。 一方、ステップS44において、両角度パラメータγ1
1.γ1゜が互いに等しくないと判断される場合には、
旋回モジュールM3が必要となる。例えば、第18A図
に示す様にワークが配置されている場合には、ピックア
ップ時とプレース時における載置ベクトルA+、A++
は、共に、Z軸に平行に設定され°Cおり、ピックアッ
プ時とプレース時におけるワーク基準ベクトルB+、B
+のみがZ軸を中心として異なる方向を向いている場合
であるので、このワークのピックアップ及びプレースに
際して、ワークを2軸回りに旋回させる動作のみが必要
となる。 この結果、第17図に示す様に、ステップS44におい
て両角度パラメータγI++ γ111の不一致が判断
された場合には、ステップS48においては、旋回モジ
ュールM3のみを取り付けるという選定状態が、判定結
果として得られる事になる。このステップ348におい
て判定結果が得られた後、このサブルーチンは元の基本
制御手順にリターンする。 一方、上述したステップS42において、両角度パラメ
ータβ1.β1.の値が等しくないと判断される場合に
は、ステップS50において、上述したステップS44
と同様にして、角度パラメータγ00.γ1゜を比較す
る。このステップS50において、両角度パラメータγ
33.γIl+の値が互いに等しいと判断される場合に
は、反転モジュールM1が必要となる。例えば、第18
B図に示す様にワークが配置されている場合には、ワー
クのピックアップ時及びプレース時における載置ベクト
ルA+、AllがX軸方自回りに所定角度、この場合は
90度回転した関係にあり、しかも、ワーク基準ベクト
ルB。、Bzにおいても、同様に、X軸方自回りに90
度回転した関係にあるため、このワークのピックアップ
及びプレースに際して、ワークをX軸方自回りに反転さ
せる動作のみが必要となる。 この結果、第17図に示す様に、ステップS50におい
て両角度パラメータγ1□、γII+の一致が判断され
た場合には、ステップS52においては1反転モジュー
ルM、のみを取り付けるという選定状態が、判定結果と
して得られる事になる。このステップS52において判
定結果が得られた後、このサブルーチンは元の基本制御
手順にリターンする。 一方、ステップS50において、両角度パラメータγ、
、γI11の値が互いに等しくないと判断される場合に
は、反転モジュールM、と旋回モジュールM3とが必要
となる。例えば、第18C図に示すようにワークが配置
されている場合には、載置ベクトルA1とワーク基準ベ
クトルB1とは、夫々Z軸とY軸とに夫々平行であり、
方、プレース時におけるワーク基準ベクトルBはY軸に
平行であるが、載置ベクトルA 17はX軸に対して僅
かに傾いた状態に設定されている。従って、このワーク
のピックアップ及びプレースに際して、ワークをY軸方
向回りに回転させた後に、装入時の載置ベクトルA1.
方向回りに回転させる動作が必要となる。 この結果、第17図に示す様に、ステップS50におい
て両角度パラメータγI+、γII+の不一致が判断さ
れた場合には、ステップS54においては、反転モジュ
ールM、と、これの下に接続された旋回モジュールM3
とを取り付けるという選定状態が、判定結果として得ら
れる事になる。 このステップS54において判定結果が得られた後、こ
のサブルーチンは元の基本制御手順にリターンする。 一方、上述したステップS41において、N。 と判断された場合、即ち、両角度パラメータβ3.βI
+の何れもが0度または180度でないと判断される場
合には、ステップS56において、ピックアップ時とプ
レース時とにおける角度パラメータβ1.β、Iを比較
する。 このステップS56において、両角度パラメータβ1.
β−が互いに等しいと判断される場合には、次に、ステ
ップ358において、角度パラメータγ目、γII+を
比較する。このステップS58において、両角度パラメ
ータγ16.γ1.1が互いに等しいと判断される場合
には、旋回モジュールM3が必要となる。例えば、第1
8D図に示す様にワークが配置されている場合には、ピ
ックアップ時における載置ベクトルA、及びワーク基準
ベクトルB、は、夫々X軸及びY軸に平行に設定され、
一方、プレース時における載置ペクト及びX軸に平行に
設定されており、換言すれば、ピックアップ時のワーク
を2軸方向回りに回動させる事により、プレース時の載
置状態と一致する場合であるので、このワークをピック
アップ及びプレースに際して、Y軸方向回りの旋回動作
のみが必要になる。 この結果、第17図に示す様に、ステップ858におい
て両角度パラメータγ8.γII+の一致が判断された
場合には、ステップS60においては、旋回モジュール
M3のみを取り付けるという選定状態が、判定結果とし
て得られる事になる。このステップS60において判定
結果が得られた後、このサブルーチンは元の基本制御手
順にリターンする。 一方、ステップS58において、両角度パラメータγ工
、γ、1、が互いに等しくないと判断される場合には、
2つの旋回モジュールM3が必要となる。例えば、第1
8E図に示す様にワークが配置されている場合には、ワ
ークのピックアップ時とプレース時における載置ベクト
ルA + 、 A +、は、夫々X軸及びY軸に平行に
設定されており、Y軸方向回りに回動させる事により互
いに一致するものの、ピックアップ時とプレース時にお
けるワーク基準ベクトルB、、B、、は、夫々Y軸及び
Z軸に平行に設定されているので、Y軸方向回りに回動
させる必要がある場合であるので、このワークのピック
アップ及びプレースに際して、Y軸方向回りの旋回モジ
ュールM、とY軸方向回りの旋回モジュールM3とが必
要となる。 この結果、第17図に示す様に、ステップS58におい
て両角度パラメータγ、1.γ111の工数が判断され
た場合には、ステップS62においては、2つの旋回モ
ジュールM3を、互いに回動軸を異ならせた状態で取り
付けるという選定状態が、判定結果として得られる事に
なる。このステップS62において判定結果が得られた
後、このサブルーチンは元の基本制御手順にリターンす
る。 一方、上述したステップS56において、両角度パラメ
ータβ1.β11が等しくないと判断される場合には、
ステップS64において、上述したステップ558と同
様にして、角度パラメータγ1□、γIl+を比較する
。このステップS64において、両角度パラメータγ1
9.γ1目が互いに等しいと判断される場合には、旋回
モジュールM3と反転モジュールM1とが必要となる。 例えば、第18F図に示す様にワークが配置されている
場合には、ワークのピックアップ時における載置ベクト
ルA1とワーク基準ベクトルB+ とが、XZ平面に平
行に設定されており、方、ワークのプレース時における
ワーク基準ベクトルBl+が、Z軸に平行に、また、載
置ベクトルAIIは、XY平面に平行に設定されている
。従って、このワークのピックアップ及びプレースに際
して、ワークを2軸方向回りに回動させた状態で、更に
、z1ア軸方向回りに回動させる動作が必要となる。 この結果、第17図に示す様に、ステップS64におい
て両角度パラメータγ、1.γ1□1の一致が判断され
た場合には、ステップS66においては、旋回モジュー
ルM3と反転モジュールMとを上下に取り付けるという
選定状態が、判定結果として得られる事になる。このス
テップS66において判定結果が得られた後、このサブ
ルーチンは元の基本制御手順にリターンする。 一方、ステップS64において、両角度パラメータγ1
0.γII+の値が互いに等しくないと判断される場合
には、2つの旋回モジュールM、と1つの反転モジュー
ルM、とが必要となる。例えば、第18G図に示す様に
、ワークのピックアップ時及びプレース時における載置
ベクトルA1の軸とも平行でない状態に設定されている
場合には、このワークのピックアップ及びプレースに際
して、ワークを一旦Z方向軸回りに回動させた後に、そ
の回転した後のy1軸方向回りに回動させ、更に、この
様に回動されたワークを、その回転した後のX軸方自回
りに回動させる動作が必要となる。 この結果、第17図に示す様に、ステップS64におい
て同角度パラメータγ目、γIl+の値の不一致が判断
された場合には、ステップ368においては、上から下
に向けて、旋回モジュールM3、反転モジュールM1、
そして旋回モジュールM、を取り付けるという選定状態
が、判定結果として得られる事になる。このステップ3
68において判定結果が得られた後、このサブルーチン
は元の基本制御手順にリターンする。 以上の様に、ステップS46.S48.S52、S54
.S60.S62.S66、S68で、各々ワークの姿
勢変更に対応して必要となる反転モジュールM、及び旋
回モジュールM、の組み合わせの判定結果は、第13図
のメインルーチンにリターンした状態で、ステップS1
2において、RAMに記憶される。 (挿入動作判定手順) 次に、第13図のステップS14に示した所の、ワーク
の装着(プレース)動作に際して、挿入動作の有無に関
する判定動作を、第19図を参照して説明する。 ここで、一般に、第2A図に示す様な直交系のロボット
12においては、垂直軸であるZ軸方向に沿って移動す
る2軸アーム20を備えているので、ワークの挿入方向
が直交座標系の各軸に沿っていれば、このロボット12
側の動作でこの挿入動作は達成される事になり、シフト
モジュールM2は不必要となる。一方、ワークの挿入方
向が2軸に対して傾斜している場合には、この挿入動作
をロボット12側で実行しようとすると、ロボット12
に任意の2点間を直線に沿って移動する直線補間機能が
要求されることとなる。この様な観点から、以下にステ
ップS14の挿入動作判定手順を説明する。 即ち、ステップS14が起動されると、第19図に示す
様に、先ず、ステップS70において、ロボット12に
直線補間機能が備えられているか否かが判断される。こ
のステップS70においてYESと判断される場合、即
ち、ロボット12が直線補間機能を備えている場合には
、シフトモジュールM2は不必要であるので、ステップ
S72において、シフトモジュールM2を取り付けない
という選定状態が、判定結果として得られる事になる。 このステップS72において判定結果が得られた後、こ
のサブルーチンは第13図に示すメインルーチンにリタ
ーンする。 一方、このステップS70においてNOと判断された場
合、即ち、ロボット12が直線補間機能を備えていない
と判断された場合には、次に、ステップS74において
、ワークの挿入動作が車軸移動であるか否かが判断され
る。ここで、この「単軸」移動とは、ワークの挿入動作
が、ロボット12の直交座標系における各軸、即ち、X
軸、y軸、X軸の何れかと平行に設定されている場合に
、規定される移動状態である。 このステップS74において、YESと判断される場合
、即ち、ワークの挿入動作が単軸移動であると判断され
る場合には、シフトモジュールM2は不必要であるので
、上述したステップS72においてシフトモジュールM
2の不採用を判定し、このサブルーチンは第13図に示
すメインルーチンにリターンする。 一方、このステップS74において、Noと判断される
場合、即ち、ワークの挿入動作が単軸移動ではなく、ロ
ボット座標系におけるX軸、y軸、X軸に対して傾斜し
ていると判断される場合には、ステップS76において
、シフトモジュールM2の選定を判断し、このサブルー
チンは第13図に示すメインルーチンにリターンする。 以上の様に、ステップS72及びS76で、ワークの挿
入動作に対応して必要となるシフトモジュールM2の採
用・不採用についての判定結果は、第13図のメインル
ーチンにリターンした状態で、ステップ316において
、RAMに記憶される。 (過負荷判定手順) 次に、第13図のステップ31gに示した所の、ワーク
の装着(プレース)動作に際して、過負荷発生の有無に
関する判定動作を、第20図を参照して説明する。 ここで、一般に、ワークの装着動作に際して、圧入動作
や、バラチン動作が実施される場合には、それら圧入動
作やパラチン動作における反力が直接にロボット12側
に伝達され、ロボット12の駆動系に悪影響を与えない
様にするために、過負荷対策が必要となる。この様な観
点から、以下にステップS18の過負荷動作判定手順を
説明する。 即ち、ステップ318が起動されると、先ず、ステップ
S78において、装着動作に際して、圧入動作やパラチ
ン動作による過負荷状態が発生するか否かが判断される
。このステップ378においてNOと判断される場合、
即ち、圧入動作やバラチン動作に基づく過負荷状態が発
生しない場合には、ステップS80において、クツショ
ンモジュールM4を取り付けないという選定状態が、判
定結果として得られる事になる。このステップS80に
おいて判定結果が得られた後、このサブルーチンは第1
3図に示すメインルーチンにリターンする。 一方、このステップS78においてNOと判断された場
合、即ち、装着動作に際して、圧入動作やバラチン動作
に基づく過負荷状態が発生する場合には、ステップS8
2において、この過負荷状態を吸収するために、クツシ
ョンモジュールM4の選定を判断し、このサブルーチン
は第13図に示すメインルーチンにリターンする。 以上の様に、ステップS80及びS82で、ワークの挿
入動作に対応して必要となるクツションモジュールM4
の採用・不採用についての判定結果は、第13図のメイ
ンルーチンにリターンした状態で、ステップS20にお
いて、RAMに記憶される。 (位置ずれ判定手順) 次に、第13図のステップS22に示した所の、ワーク
の装着(プレース)動作に際して、位置ずれ発生の有無
に関する判定動作を、第21A図及び第21B図を参照
して説明する。 ここで、一般に、ワークの装着動作に際して、ワークを
装着する側と装着される側とからの位置ずれを積み重だ
場合に、その位置ずれ量が許容値を越える場合には、装
着不良が発生する事になるが、その装着不良に基づき、
ロボット12の駆動系に悪影響を与えない様にするため
に、コンプライアンス対策が必要となる。この様な観点
から、以下にステップS22の位置ずれ判定手順を説明
する。 即ち、第21A図に示す様に、ステップS22が起動さ
れると、先ず、ステップS84において、ワークの寸法
及び公差と、ロボットの繰り返し再現性等の装置の性能
により、ワーク相互の位置ずれ量りを算出する。ここで
1.この公算の積み重ね演算に際して、この一実施例に
おいては、以下に説明する所の許容位置ずれ量1,2及
びコンプライアンス量Fについても、最悪値法ではなく
、分散の加法定理を用い、また、この演算結果を2次元
的にエリアとして算出する様にしている。次に、ステッ
プS86において、第21B図に示す様にワーク相互の
面取り量C,,C2より、その和として第1の位置ずれ
許容量E、(=C+ +C2)を算出する。 そして、引き続くステップS88において、この位置ず
れ量りと第1の位置ずれ許容ICE、とを比較し、位置
ずれ量りが第1の位置ずれ許容IE1よりも大きい場合
には、位置ずれ量りが大き過ぎておたがいの面取りが掛
らない状態であり、この場合には、いくらコンプライア
ンス量があっても装入不可能という判定結果が得られる
事になる。 ここで、位置ずれ量りと第1の位置ずれ許容量E1との
大小の比較に際して、この一実施例においては、第1の
位置ずれ許容量E、のエリア内に、位置ずれ量りのエリ
アが全て含まれている場合には、第1の位置ずれ許容量
E1は位置ずれ量りよりも大きいと判断される様に設定
されている。この判断手順は、後述するステップS94
における比較判断においても同様である。 そして、このステップ388において、位置ずれMDが
第1の位置ずれ許容量E1よりも大きく、装入不可能と
の判断がなされると、引き続(ステップS90において
、面取り量の増加要求を表示部206に表示して、一連
の制御動作を終了させる。 一方、ステップS88において、位置ずれ量りが第1の
位置ずれ許容量E、以下であり、ワーク相互の面取りが
掛りあうことが出来と判断される場合には、コンプライ
アンスモジュールM、におけるコンプライアンス機能の
作動が可能である事になり、ステップS92に進み、第
2の位置ずれ許容量E2を算出する。ここで、一般に、
2つのワークを互いに組み付ける場合には、2つのワー
クの間に隙間が存在しないと、両者を互いに組み付ける
ことが出来ないものである。ここで言う第2の位置ずれ
許容量E2とは、この隙間から定義されている。従って
、複数のワークが積み重なった場合には、この第2の位
置ずれ許容量E2も積み重ねられたものとなる。 この後、ステップS94に進み、ここで、位置ずれ量り
と第2の位置ずれ許容量E2とを比較する。このステッ
プS94において、位置ずれ量りが第2の位置ずれ許容
量E2よりも小さいと判断される場合には、新たにコン
プライアンスモジュールM5を用いなくとも、ワーク相
互間の隙間のみで位置ずれ状態を吸収することが出来る
事を意味するものである。このため、引き続くステップ
S96において、コンプライアンスモジュールM5を取
り付けないといる不採用の判定結果が得られる事になる
。この不採用判定結果が得られた後、このサブルーチン
は第13図に示すメインルーチンにリターンする。 方、上述したステップS94において、位置ずれ量りが
第2の位置ずれ許容量E2よりも大きいと判断される場
合には、ワーク相互間の隙間のみでは位置ずれ状態を吸
収することが出来ないため、コンプライアンスモジュー
ルM5が必要となり、ステップ398において、必要と
なるコンプライアンス量Fの算出及びその算出された必
要コンプライアンス量Fに最適となるコンプライアンス
モジュールM、の選定を実行する。ここで、この必要コ
ンプライアンス量Fとは、位置ずれ量りから第2の位置
ずれ許容量E2を引いた値から規定されている。そして
、この必要コンプライアンス量Fより、コンプライアン
ス量をパラメータとして、最適のコンプライアンスモジ
ュールM、がシリーズ化されているコンプライアンスモ
ジュールの中から選定される事になる。ここで、その選
定基準は、必要コンプライアンス量Fよりも太き(、し
かも、その大きなものの中から最小のものを選定する様
に設定されている。 このステップ398において最適のコンプライアンスモ
ジュールM5を選定した後、第13図に示すメインルー
チンにリターンする。 (フィンガ種類判定手順) 次に、第13図のステップ326に示した所の、ワーク
のピックアップ及びプレース動作に際して、最適となる
フィンガ種類の判定動作を、第22図を参照して説明す
る。 ここで、ワークのピックアップ及びプレース動作に際し
て、この一実施例においては、第3A図乃至第3F図に
示す様に、把持片の種類分けを考慮しない状態でフィン
ガモジュールM6として合計6種類のフィンガモジュー
ルM II A−M +i rが準備されている。ここ
で、これら6種類のフィンガモジュールM II A 
” M B Fの中で、既に上述した様に、機械式クラ
ンプ用としての第1乃至第4のフィンガモジュールM 
8 A−M a oは、各々、把持片の分類上、サイド
クランプ用とくすいクランプ用との2種類がある。結局
、この機械式クランプ用としては、組み合わせ結果とし
て、合計8種類のフィンガモジュールが存在する事にな
る。そして、これら・8種類の機械式クランプ用のフィ
ンガモジュールに、上述した2種類の吸引用のフィンガ
モジュールM 8E、 M arを加えると、総計10
種類のフィンガモジュールの中から最適と判断されるも
のが選択される事になる。 即ち、ステップS26が起動されると、先ず、ステップ
5100において、ワーク属性に関する各種の情報を、
ワークデータ管理システムから読み込み、ステップ51
02において、平面形状を除くワーク属性情報に基づき
、フィンガモジュールの中で、ワークのクランプ形態と
してサイドクランプ、すくいクランプ、吸引クランプの
何れが最適であるかが判定される。このステップ510
2の詳細については、後に、第23A図乃至第23C図
を参照して説明する。 このステップ5102において、クランプ形態としてサ
イドクランプが最適であると判断されると、ステップ5
104において、サイドクランプ用の把持片が選定され
る。一方、ステップ5102においてクランプ形態とし
てすくいクランプが最適であると判断されると、ステッ
プ8106において、す(いクランプ用の把持片が選定
される。 この様にステップ5104またはステップ5106にお
いて、クランプ形態に応じた把持片の形状が選択される
と、ステップ5108において、ワーク属性情報の中の
ワークの平面形状に応じて、第24図に示すセレクショ
ンマトリックスに基づいて、フィンガモジュールの種類
が検索される。このステップ5108の検索内容は、後
に詳細に説明する。 ここで、ステップ8108において、把持しようとする
物品が小さい場合には、ステップ5110において、第
3A図に示す様な第1のフィンガモジュールM a k
が選定される。また、ステップ5108において、把持
しようとする物品が長い場′合には、ステップ5112
において、第3B図に示す様な第2のフィンガモジュー
ルM 6 Bが選定される。また、ステップ8108に
おいて、把持しようとする物品が細長い場合には、ステ
ップ5114において、第3C図に示す様な第3のフィ
ンガモジュールM scが選定される。そして、ステッ
プ5108において、把持しようとする物品が大きい場
合には、ステップ8116において、第3D図に示す様
な第4のフィンガモジュールM soが選定される。 そして、この様にステップ5110乃至5116におい
て、第1乃至第4のフィンガモジュールM a A−M
 e oの何れかを選定した後において、このサブルー
チンは元の基本制御手順にリターンする。 一方、上述したステップ5102において、クランプ形
態として吸引クランプが最適であると判断されると、ス
テップ5118において、吸引クランプしようとするワ
ークの上面、即ち、被吸弓面の水平面に対する傾斜度の
大小が判別される。 このステップ5118において、この傾斜度が大きいと
判断される場合には、詳細には、所定の基準値よりも大
きいと判断される場合には、ステップ5120において
、第3E図に示す第5のフィンガモジュールM6Eが選
定され、このサブルーチンは元の基本制御手順にリター
ンする。 また、ステップ5118において、この傾斜度が小さい
と判断される場合には、詳細には、水平状態を含んで所
定の基準値よりも小さいと判断される場合には、ステッ
プ5122において、第3F図に示す第6のフィンガモ
ジュールMarが選定され、このサブルーチンは元の基
本制御手順にリターンする。 以上の様に、ステップ5LIO,5112,5114、
5116,5120,5122で、各々ワークのクラン
プ動作に対応して必要となるフィンガモジュールM6の
選定に関する判定結果は、第13図のメインルーチンに
リターンした状態で、ステップS28において、RAM
に記憶される。 (ステップ5102の詳細な説明) 次に、第23A図乃至第23C図及び第25図を参照し
て、第22図のステップ5102において説明した所の
、ワークをクランプするに際して、フィンガモジュール
M6の中で、クランプ形態をサイドクランプ、す(いク
ランプ、吸引クランプの中から最適なものを選定する制
御手順について説明する。 先ず、このワーク属性に基づくクランプ形態選定制御手
順においては、特定のワーク属性を有するワークを、第
23A図乃至第23C図に示す8つのチエツク項目CK
(i)(但し、i=1〜8)に関して検討し、夫々のチ
エツク項目に関して、OK/N Gを判別する。ここで
、各チエツク項目に関して、第25図の右上及び右下に
示す様に、全てのワークに対して共通に設定されたOK
テーブル装 (1,j)(但し、j=1〜3)とNGテ
ーブルTBL (2,j)(但し、j=1〜3)とが予
め設定されている。ここで、j=1はサイドクランプを
、j=2はすくいクランプを、そして、j=3は吸引ク
ランプを、夫々示している。 そして、以下の制(社)手順で行われるチエツク動作に
おいて、OKが判別された場合には、OK子テーブルら
そのチエツク項目に関してOK情報が移され、また、N
Gが判別された場合には、NGテーブルからそのチエツ
ク項目に関してNG情報が移され、この様にして、例え
ば、第25図の左上に示す特定ワークに対して、第25
図左下に示すように、各チエツク項目毎に、チエツクテ
ーブルCHK (i、j)(但し、i=1〜8゜j=1
〜3)が作成される様に設定されている。 以下に、第23A図乃至第23C図を参照して、クラン
プ形態選定制御手順を説明するが、この説明においては
、第25図左上に示す特定のワークに適用した場合の具
体的適用例として、第25図左下に示すチエツクテーブ
ルを作成しつつ、説明する。 先ず、ステップ5102が起動すると、先ず、ステップ
5124において、ワークの剛性チエツクの一環として
の材質剛性、即ち、ワークの弾性係数のヂエツクが、第
1のチエツク項目として行われる。このステップ512
4においては、ワークの弾性係数が所定値以上である場
合には、材質剛性がOKであると判断し、所装置よりも
小さい場合には、材質剛性がNGであると判断する。こ
こで、このステップ5124においてOKと判断された
場合には、ステップ8126において、第1のチエツク
項目を示すCK (1)にOKとの判断結果を示す「1
」をセットする。一方、このステップ5L24において
NGと判断された場合には、ステップ5128において
、第1のチエツク項目を示すCK (1)にNGとの判
断結果を示す「2」をセットする。 ここで、第25図左上に示すワークにおいては、この第
1のチエツク項目CK (1)はOKと判断されるので
、ステップ8126においてCK(1)=1がセットさ
れ、この結果、後に行われるステップ5172において
、チエツクテーブルCHK (1,j)には、OKテー
ブル装(1,j)の第1項目からrlJ、rlJ。 「1」が移される事になる。 この様にステップ3126または5128において第1
のチエツク項目に関してのチエツク結果がチエツクテー
ブルにセットされると、ステップ3130において、ワ
ークの剛性チエツクの一環としての第1の形状剛性、即
ち、ワークの厚さのチエツクが第2のチエツク項目とし
て行われる。 このステップ5130においては、ワークの厚さが所定
値以上である場合には、第1の形状剛性がOKであると
判断し、所定置よりも小さい場合には、第1の形状剛性
がNGであると判断する。ここで、このステップ513
0においてOKと判断された場合には、ステップ513
2において、第2のチエツク項目を示すCK (2)に
OKとの判断結果を示すrlJをセットする。一方、こ
のステップ5130においてNGと判断された場合には
、ステップ3134において、第2のチエツク項目を示
すCK (2)にNGとの判断結果を示す「2」をセッ
トする。 ここで、第25図左上に示すワークにおいては、この第
2のチエツク項目CK (2)はOKと判断されるので
、ステップ5132においてCK(’2)=1がセット
され、この結果、後に行われるステップ5172におい
て、チエツクテーブルCHK (2,j)には、OKテ
ーブルTBL(1,j)の第2項目からrlJ、rlJ
。 「1」が移される事になる。 この様にステップ5132または5134において第2
のチエツク項目に関してのチエツク結果がチエツクテー
ブルにセットされると、ステップ5136において、ワ
ークの剛性チエツクの一環として第2の形状剛性、即ち
、ワークの厚さ比のチエツクが、第3のチエツク項目と
して行われる。ここで、このワークの厚さ比とは、把持
方向に沿うワークの長さをiとし、ワークの厚さをtと
した場合に、I2/lで表される値から規定されている
。 このステップ5130に8いては、ワークの厚さ比ρ/
lが所定値以上である場合には、第2の形状剛性がOK
であると判断し、所定置よりも小さい場合には、第2の
形状剛性がNGであると判断する。ここで、このステッ
プ8136においてOKと判断された場合には、ステッ
プ5138において、第3のチエツク項目を示すCK 
(3)にOKとの判断結果を示す「1」をセットする。 方、このステップ8136においてNGと判断された場
合には、ステップ514−0において、第3のチエツク
項目を示すCK (3)にNGとの判断結果を示す「2
」をセットする。 ここで、第25図左上に示すワークにおいては、この第
3のチエツク項目CK (3)はNGと判断されるので
、ステップ5140においてCK(3)=2がセットさ
れ、この結果、後に行われるステップ5172において
、チエツクテーブルCHK (3,j)には、NGテー
ブル装(2,j)の第3項目からrOJ、rlJ。 「1」が移される事になる。 この様にステップ5138または5140において第3
のチエツク項目に関してのチエツク結果がチエツクテー
ブルにセットされると、ステップ5142において、ワ
ークのクランプ面のチエツクの一環として、ワークの側
面チエツクが第4のチエツク項目として行われる。この
ステップ5142においては、(al)ワークの側面が
品質上、把持片が接触可能な面である事、(a2)ワー
クのピックアップ時とプレース時とにおいて、側面に所
定値以上の隙間が隣接した状態で規定されている事、そ
して、(a3)少なくとも一対の把持片が接触する側面
部分が、互いに対抗し、且つ、平行である事、の合計3
つの条件がチエツクされ、これら3つの条件が同時に満
足される場合に側面チエツクがOKであると判断し、少
な(とも1つの条件が満足されない場合に、側面チエツ
クがNGであると判断する。 ここで、このステップ5142においてOKと判断され
た場合には、ステップ5144において、第4のチエツ
ク項目を示すCK (4)にOKとの判断結果を示す「
1」をセットする。一方、このステップ5142におい
てNGと判断された場合には、ステップ8146におい
て、第4のチエツク項目を示すCK (4)にNGとの
判断結果を示す「2」をセットする。 そして、第25図左上に示すワークにおいては、この第
4のチエツク項目CK (4)はOKと判断されるので
、ステップ5144においてGK(4)=1がセットさ
れ、この結果、後に行われるステップ5172において
、チエツクテーブルCHK (4,j)には、OKテー
ブル装(1,j)の第4項目からrlJ、rlJrlJ
が移される事になる。 この様にステップ5144または5146において第4
のチエツク項目に関してのチエツク結果がチエツクテー
ブルにセットされると、ステップ5148において、ワ
ークのクランプ面のチエツクの一環として、ワークのす
くい面チエツクが、第5のチエツク項目として行われる
。このステップ8148においては、すくい面チエツク
として、下面すくいチエツクとサイドピン挿入すくいチ
エツクとが行われる。 この下面す(いチエツクにおいては、(b、)ワークの
下面が品質上、把持片が接触可能な面である事、(b2
)ワークのピックアップ時とプレース時とにおいて、所
定値以上の隙間が隣接した状態で規定される面である事
の合計2つの条件がチエツクされ、これら2つの条件が
同時に満足される場合に下面すくいチエツクがOKであ
ると判断し、少なくとも一方の条件が満足されない場合
に、下面す(いチエツクがNGであると判断する。 一方、サイドピン挿入すくいチエツクにおいては、(c
、)ワークの側面に、品質上問題のないビンまたは穴が
形成されている事、(c2)互いに対面する側面部分に
、各々1か所以上の平行なビンまたは穴が形成されてい
る事、(c3)ワークのピックアップ時とプレース時と
において、側面に所定値以上の隙間が隣接した状態で規
定されている事の合計3つの条件がチエツクされ、これ
ら3つの条件が同時に満足される場合にサイドピン挿入
すくいチエツクがOKであると判断し、少な(とも1つ
の条件が満足されない場合に、サイドピン挿入す(いチ
エツクがNGであると判断する。 そして・、下面すくいまたはサイドピン挿入すくいの何
れか一方がOKの場合に、このす(い面チエツクはOK
と判断される。 ここで、このステップ5148においてOKと判断され
た場合には、ステップ5150において、第5のチエツ
ク項目を示すCK (5)にOKとの判断結果を示す「
l」をセットする。一方、このステップ5148におい
てNGと判断された場合には、ステップ5152におい
て、第5のチエツク項目を示すCK (5)にNGとの
判断結果を示す「2」をセットする。 ここで、第25図左上に示すワークにおいては、この第
5のチエツク項目CK (5)はOKと判断されるので
、ステップ5150においてCK(5)=1がセットさ
れ、この結果、後に行われるステップ5172においで
、チエツクテーブルCHK (5,j)には、OKテー
ブルTBL(1,j)の第5項目からrlJ、rlJ「
1」が移される事になる。 この様にステップ5150または5152において第5
のチエツク項目に関してのチエツク結果がチエツクテー
ブルにセットされると、ステップ5154において、ワ
ークのクランプ面チエツクの一環として、ワークの上面
から規定される吸引面のチエツクが、第6のチエツク項
目として行われる。このステップ5154においては、
(dl)ワークの上面が品質上、吸着パッドが接触可能
な面である事、(d2)ワークの上面の面粗さが所定値
以下である事1、の2つの条件がチエツクされ、これら
2つの条件が同時に満足される場合に吸引面チエツクが
OKであると判断し、少な(とも一方の条件が満足され
ない場合に、吸引面チエツクがNGであると判断する。 ここで、このステップ5154においてOKと判断され
た場合には、ステップ8156において、第6のチエツ
ク項目を示すCK (6)にOKとの判断結果を示す「
1」をセットする。一方、このステップ5154におい
てNGと判断された場合には、ステップ5158におい
て、第6のチエツク項目を示すCK (6)にNGとの
判断結果を示す「2」をセットする。 ここで、第25図左上に示すワークにおいては、この第
6のチエツク項目CK (6)はOKと判断されるので
、ステップ5158においてCK(6)=1がセットさ
れ、この結果、後に行われるステップ5172において
、チエツクテーブルCHK (6,j)には、OKテー
ブル装(6,j)の第6項目からrlJ、rlJ。 rlJが移される事になる。 この様にステップ5156または5158において第6
のチエツク項目に関してのチエツク結果がチエツクテー
ブルにセットされると、ステップ8160において、ワ
ークのクランプ力チエツクの一環として、サイドクラン
プ力のチエツクが、第7のチエツク項目として行われる
。このステップ3160においては、W/μF(但し、
W;ワーク重量、F;クランプ力、μ;摩擦係数)で規
定されるサイドクランプ力が所定値以上である場合にサ
イドクランプ力チエツクがOKであると判断し、所定値
よりも小さい場合に、サイドクランプ力チエツクがNG
であると判断する。 ここで、このステップ8160においてOKと判断され
た場合には、ステップ8162において、第7のチエツ
ク項目を示すCK (7)にOKとの判断結果を示す「
1」をセットする。一方、このステップ5160におい
てNGと判断された場合には、ステップ5172におい
て、第7のチエツク項目を示′tCK(7)にNGとの
判断結果を示す「2」をセットする。 ここで、第25図左上に示すワークにおいては、この第
7のチエツク項目CK (7)はNGと判断されるので
、ステップ5164においてCK(7)=2がセットさ
れ、この結果、後に行われるステップ5172において
、チエツクテーブルCHK (7,j)には、NGテー
ブルTBL(2,j)の第7項目からrOJ、rlJ「
1」が移される事になる。 この様にステップ5162または5164において第7
のチエツク項目に関してのチエツク結果がチエツクテー
ブルにセットされると、ステップ5166において、ワ
ークのクランプ力チエツクの一環として、吸引力チエツ
クが、第8のチエツク項目として行われる。このステッ
プ8166においては、(e、)ワークの上面が多孔質
でない事、(e!2)W/PA (但し、P;吸引力、
A吸引面積)で規定される吸引力が所定値以上である事
、の2つの条件がチエツクされ、これら2つの条件が同
時に満足される場合に吸引力チエツクがOKであると判
断し、少なくとも一方の条件が満足されない場合に、吸
引力チエツクがNGであると判断する。 ここで、このステップ8166においてOKと判断され
た場合には、ステップ5168において、第8のチエツ
ク項目を示すCK (8)にOKとの判断結果を示す「
1」をセットする。一方、このステップ5166におい
てNGと判断された場合には、ステップ5170におい
て、第8のチエツク項目を示すCK (8)にNGとの
判断結果を示す「2」をセットする。 ここで、第25図左上に示すワークにおいては、この第
8のチエツク項目CK (8)はOKと判断されるので
、ステップ8168においてCK(8)=1がセットさ
れ、この結果、後に行われるステップ5172において
、チエツクテーブルCHK (8,j)には、OKテー
ブルTBL(1,j)の第8項目からrl」、rl」r
lJが移される事になる。 この様にステップ5168または5170において第8
のチエツク項目に関してのチエツク結果がチエツクテー
ブルCHKにセットされると、ステップ5172におい
て、既に説明しである様に、チエツクテーブルCHK 
(i、j)の第1乃至第8のチエツク項目(即ち、i=
1〜8)に、チエツク結果として、OKテーブル装(1
゜j)またはNGテーブル装 (2,j)から対応する
rlJ、rOJを移し入れる事により、例えば、第25
図に示す様なチエツクテーブルCHKが完成する。 この様にチエツクテーブルCHKを完成した後、ステッ
プ5174において、以下の(1)式に示す第1の式に
基づき1、OK/NGコードN0KNG (j)を演算
する。 N0KNG (j)= CHK (1,j)*CHK (2,j)*CHK (
3,j)*CHK (4,j)*CHK (5,j)*
CHK (6,j)*CHK (7,j)*CHK (
8,j)(但し、j=1〜3) ・・・(1) 即ち、この(1)式においては、第25図の左下に示し
たチエツクテーブルCHK (i、j)において、j=
1で示されるサイドクランプに関する縦列の各数値を掛
けあわせる演算を実行し、その演算結果をサイドクラン
プに関するO K/N GコードN0KNG (1)と
して規定し、また、j=2で示されるすくいクランプに
関する縦列の各数値を掛けあわせる演算を実行し、その
演算結果をすくいクランプに関する○に/NGコードN
0KNG (2)として規定し、そして、j=3で示さ
れる吸引クランプに関する縦列の各数値を掛けあわせる
演算を実行し、その演算結果な吸尽クランプに関するO
K/NGコードN0KNG(3)として規定している。 ここで、第25図の左上に示すワークにおいては、N0
KNG (j)は、rOJ、rl、J、rlJ となる
。 この様にステップ5174においてOK/N Gコード
N0KNG (j)が演算された後に、ステップ517
6において、以下の(2)式に示す第1の式に基づき、
設計順位コードND (j)を演算する。 ND (j) =NOKNG (j)*N5EL (j
)(但し、j=1〜3) ・・・(2) ここで、N5EL (j)は、優先順位コードとして規
定されるものであり、j=1のサイドクランプにrlJ
が、j=2のすくいクランプに「2」が、また、j=3
の吸引クランプに「3」が、夫々固萄に設定されている
。そして、これら数値は、その数が小さい程、クランプ
形態の選択の優先度が増す様に設定されている。換言す
れば、この一実施例においては、何れのクランプ形態を
も選定し得る状態においては、この優先順位コードN5
EL (j)に基づき、先ず、サイドクランプが選定さ
れ、次に、すくいクランプが選定され、最後に、吸引ク
ランプが選定される様に設定されている。 即ち、この(2)式においていは、jの各個毎に、既に
ステップ5174で演算したOK/NGコードN0KN
G (j)に、優先順位コードN5EL (j)を掛け
あわせる演算を実行し、この演算結果を設計順位コード
ND (j)と規定しており、第25図の左下に示すチ
エツクテーブルCHK (i、j)に示す様に、第25
図の左上に示すワークにおいては、j=1で示されるサ
イドクランプに関する設計順位コードND (1)はr
OJに、また、j=2で示されるすくいクランプに関す
る設計順位コードND (2)は「2」に、そして、j
=3で示される吸引クランプに関する設計順位コードN
D (3)は「3」になる。 この様にステップ8176において設計順位コードND
 (j)を演算した後、ステップ5178において、こ
の設計順位コードND(、i)に基づき、この制御手順
で最適と判断されるクランプ形態を選定する。即ち、こ
のステップ5178においては、演算された設計順位コ
ードND (j)の中で、「0」の結果を有するクラン
プ形態は、少な(とも、1つのチエツク項目においてN
Gと判断されるものであるから、これを除外し、演算結
果としての数値の中の自然数の中で、もっとも小さい数
値を有するクランプ形態を、最適なりランプ形態として
選定する。この手順に基づけば、第25図の左上に示す
ワークは、サイドクランプが「0」であり、すくいクラ
ンブが「2」であり、そして、吸引クランプが「3」で
あるので、上述した選定基準に基づき、そのワークは、
すくいクランプにより把持する事が最適であるとの判定
結果が得られる事になる。 この様に、ステップ5178において最適となるクラン
プ形態を選定した後、このステップ5102を詳細に示
すサブルーチンの制御手順は終了し、元のサブルーチン
である第22図に示すステップS26にリターンする。 (ステップ5108の詳細な説明) 次に、第24図を参照して、第22図のステップ810
8において説明した所の、ワークを機械的にクランプす
るに際して、4種類あるフィンガモジュールM s A
 ”” M l、oの中から最適なフィンガモジュール
を選定する制御手順について説明する。 先ず、把持しようとするワークを上面から見た状態にお
いて、その左上隅を第24図に示すセレクションマトリ
ックスの左上隅部分で規定される基準位置においた場合
に、ワークに右下隅が位置する領域に基づき、フィンガ
モジュールが一義的に規定される様に設定されている。 即ち、この一実施例においては、把持されるワークの最
大サイズを長さ方向(図中、左右方向)及び幅方向(図
中、上下方向)において、例えば、夫々500mmとし
、この範囲内でワークの大きさが変化した場合には、第
24図に示すセレクションマトリックスにより、確実に
フィンガモジュールが規定される様になされている。そ
して、このセレクションマトリックスにおいては、上述
したワークの右下隅が位置する領域において規定された
4桁の英数字の組み合わせコードにより、最適するフィ
ンガモジュールが設定される様になされている。尚、こ
のセレクションマトリックスは、上述したROMに予め
記憶されているものである。 ここで、上述した4桁の英数字による組み合わせコード
において、左端の桁は、「0」rAJ、rBJ、rCJ
の4つの英字から構成されて、使用されるフィンガモジ
ュールの種類を示している。即ち、「0」は第3A図に
示す第1のフィンガモジュールM 6Aの使用を、また
、「A」は第3B図に示す第2のフィンガモジュールM
 !111の使用を、また、rBJは第3C図に示す第
3のフィンガモジュールM6cの使用を、そして、「C
」は第3D図に示す第4のフィンガモジュールM6I、
の使用を、夫々示している。 また、上述した4桁の英数字による組み合わせコードの
中の左から2番目の桁は、rSJrMJ、rLJの3つ
の英字から構成されて、各フィンガモジュールのサイズ
を示している。即ち、「S」は、各種類のフィンガモジ
ュールにおける小型サイズを示し、rMJは、各種類の
フィンガモジュールにおける中型サイズを示し、そして
、rLJは、各種類のフィンガモジュールにおける大型
サイズを示している。 また、上述した4桁の英数字による組み合わせコードの
中の右から2番目の桁は、「0」。 rlJ、r2J、rBJ、r4Jの5つの数字から構成
されて、把持し得るワークの長さサイズを示している。 即ち、rOJは、把持し得るワークの長さが、100m
m以下である事を示し、「1」は、把持し得るワークの
長さが100〜200mmの範囲内にある事を示し、「
2」は、把持し得るワークの長さが120〜300mm
の範囲内にある事を示し、「3」は、把持し得るワーク
の長さが220〜400mmの範囲内にある事を示し、
そして、「4」は、把持し得るワークの長さが400〜
500mmの範囲内にある事を示している。 また、上述した4桁の英数字による組み合わせコードの
中の右端の桁は、rOJ、rl、Jr2J、rBJの4
つの数字から構成されて、把持し得るワークの幅サイズ
を示している。即ち、「0」は、把持し得るワークの幅
が、200mm以下である事を示し、rlJは、把持し
得るワークの幅が200〜300mmの範囲内にある事
を示し、「2」は、把持し得るワークの幅が160〜4
00mmの範囲内にある事を示し、「3」は、把持し得
るワークの幅が320〜500mmの範囲内にある事を
示し、でいる。 この様に、このステップ5108においては、第24図
に示すセレクションマトリックスを用いる事により、簡
単に、機械式クランプ用のフィンガ機構の種類を分るこ
とが出来る事になる。 以上説明した様にして、第13図に示すステップ326
におけるフィンガ種類判定手順は、第22図に示す様に
、具体的に実行され、この第22図に示すサブルーチン
としての制御手順が終了する事により、元の基本制御手
順にリターンし、このステップS26での判定結果は、
ステップ328において、RAMに記憶される。 (最終チエツク手順) 最後に、第13図のステップS32に示した所の、全判
定結果に基づき選定されたモジュールの組み合わせ状態
に関する最終のチエツク手順を、第26図及び第27図
を参照して説明する。 この最終チエツクの制御手順においては、第26図に示
す様に、先ず、ステップ5180において、選定された
全てのモジュールの中に、クツションモジュールM4と
、フィンガモジュールM6の中の吸引フィンガM6□ま
たはM ayとが共に含まれているか否かが判断される
。このステップ5180においてYESと判断された場
合には、ステップ5182において、ハンド機構10の
全体重量の軽減化のために、クツションモジュールM4
を選定内容から落とす。尚、この様にクツションモジュ
ールを落としたとしても、残された吸引フィンガM 6
KまたはM 6 Fに、クツション機能が設定されてい
るため、何ら問題はない。 このステップ5182が実行された後、または、ステッ
プ5180においてNOと判断された場合に、ステップ
5184において、把持しようとするワークのサイズに
基づき、選定された全モジュールを、同一サイズに仮定
する。例えば、把持使用とするワークがSサイズの場合
には、先ず、選定された全てのモジュールをSサイズと
なる様に仮定する。そして、引き続くステップ8186
において、サイズを仮定されたフィンガモジュールM6
で把持されたワークの把持位置を仮定する。この把持位
置仮定動作においては、この把持状態におけるワークの
重心位置の演算を同時に実行する様に設定されている。 この様にステップ8186において、ワークの把持位置
を仮定されたサイズに基づきワークの把持位置を仮定し
た後、ステップ5188において、選定された全モジュ
ールを、下から順次スペックチエツクする。即ち、ハン
ド機構10の最下端には、必ずフィンガモジュールM8
が取り付けられる事になるので、先ず、このフィンガモ
ジュールM6のスペックチエツクが実行される事になる
。尚、この各モジュールのスペックチエツクは、サブル
ーチンとして、第27図を参照して、後に詳細に説明す
る。 そして、このステップ5188において所定のモジュー
ルに関してスペックチエツク動作が完了すると、ステッ
プ5190において、チエツクされたモジュールが最上
位置に位置するモジュールか否かが判断され、NOと判
断された場合には、引き続き、直上方に位置するモジュ
ールのスペックチエツク動作を実行するため、上述して
ステップ5188に戻る。一方、このステップ5190
においてYESと判断され、最上位置に位置するモジュ
ールのスペックチエツク動作が完了したと判断された場
合には、選定された全てのモジュールのスペックチエツ
クが完了した事になるので、ステップ5192に進み、
ここで、選定された全てのモジュールを備えた状態にお
けるハンド機構10の全体重量Wを計算する。 この後、ステップ5194において、ロボット12のス
ペックチエツク動作が行われる。このロボットスペック
チエツク動作においては、ステップ5192で計算した
ハンド機構10の全体重量が、ロボット12における最
大許容負荷との関係で、許容し得るか否かが判断される
。このステップ5194でチエツク内容がOK、即ち、
ハンド機構10の重量がロボット12における最大許容
負荷よりも小さ(、ロボット12は、ハンド機構選定シ
ステム200で選定されたハンド機構10を確実に移動
することが出来る場合には、この最終チエツク動作を終
了して、第13図に示すメインルーチンにリターンする
。 一方、ステップ5194においてNGと判断された場合
、即ち、ハンド機構10の重量がロボット12における
最大許容負荷よりも上回った場合には、ステップ819
6に進み、ここで、シフトモジュールM2とクツション
モジュールM4とが共に選定されているか否かが判断さ
れる。このステップ8196においてYESと判断され
る場合、即ち、シフトモジュールM2とクツションモジ
ュールM4とが共に選定されていると判断される場合に
は、その機能の重複の観点から、ステップ5198にお
いて、クツションモジュールM4を選定内容から落とし
、この後、このクツションモジュールM4を落とした選
定結果に基づき、再び、選定された全てのモジュールの
スペックチエツクを下から順次実行すべく、ステップ3
188に飛び、上述した制卸手順を繰り返し実行する事
になる。 また、上述したステップ8196においてN。 と判断される場合、即ち、シフトモジュールM2とクツ
ションモジュールM4とが共に選定されていないと判断
される場合には、選定内容から落とすモジュールがなく
、ハンド機構10の重量軽減を図る事が出来ないので、
ステップ5200に進み、ここで、ロボット12の最大
許容負荷を上げるべく、これのサイズアップを要求する
事を示す情報を表示部206に表示して、制御手順を終
了する。 この様にして、第13図におけるステップ5132の最
終チエツク手順は終了する事になる。 そして、上述したステップ5194でOKと判断された
場合にのみ、メインルーチンにリターンし、このメイン
ルーチンにおけるステップS34において、この選定手
順において選定された結果、即ち、キーボード204を
介して入力されたワークをピックアップし、プレースす
るに最適するモジュールが組み合わされたハンド機構1
0の構成が、表示部206及び/またはx−yブロック
208に表示される事になる。 最後に、第27図及び第28図を参照して、ステップ5
188で示した所の、選定されたモジュールのスペック
チエツクのサブルーチンを説明する。 上述したステップ5188が起動されると、第27図に
示す様に、先ず、ステップ5202において、チエツク
使用とするモジュールの下側に結合されたモジュールと
、フィンガモジュールに保持されたワークとの合計重量
及び重心を計算する。そして、引き続き、ステップ52
04において、チエツク中のモジュールにおけるスペッ
クチエツクを実行する。 このステップ5204においては、上述したステップ5
202で計算した重量及び重心位置に基づき、チエツク
使用としているモジュールのスペックチエツクを実行す
る。このスペックチエツクにおいては、チエツク使用と
するモジュールが動作するに必要となるトルク、作動範
囲等の最大許容範囲として規定されるスペックに対して
、上述した重量及び重心位置が、その許容範囲内にある
場合に、OKが判定され、許容範囲外である場合に、N
Gが判定される様に設定されている。 尚、このステップ5204においてフィンガモジュール
M6がスペックチエツクされる際には、このフィンガモ
ジュールM6の下方には何ら他のモジュールが連結され
る事がないので、これに保持されたワークの重量及び重
心位置のみが計算される事になる。 そして、このステップ5204においてOKが判断され
ると、このサブルーチンにおける制御手順は終了して、
第26図に示すもとのルーチンにリターンする事になる
。 一方、このステップ5204でNGと判断されると、ス
テップ8206に進み、ここで、チエツク中のモジュー
ルのサイズアップの可否がチエツクされる。即ち、基本
的には、上述したステップ5204でのスペックチエツ
クにおいてNGと判断された場合には、そのモジュール
及びそのモジュールの上についている全てのモジュール
のサイズを1ランクだけサイズアップさせる。この様に
、そのモジュールのサイズをアップし、最大許容範囲を
上昇させる事により、その判定結果を取り消す(覆す)
ことが出来るものである。しかしながら、上述したステ
ップ5184において既にワークの大きさに基づきrL
Jサイズが仮定されている場合には、それ以上のサイズ
アップが出来ないので、このステップ8206において
はNGが判定される事になる。 そして、このステップ8206においてNGが判定され
た場合には、即ち、チエツク中のモジュールのサイズが
rLJに設定されており、要求されるスペックを満足さ
せる事がモジュールのサイズアップにより出来ないと判
断された場合には、引き続くステップ5208において
、そのNGとなった内容を表示部206に表示して、運
の制御動作を終了させる。 一方、ステップ8206においてOKと判断された場合
、即ち、チエツク中のモジュールがrSJまたはrMJ
サイズであり、サイズアップが可能であると判断された
場合には、ステップ5210に進み、ここで、チエツク
中のモジュールを含めこれより上方に位置するモジュー
ルのサイズを1ランクだけアップするサイズアップ動作
を実行する。この結果、チエツク中のモジュールのサイ
ズがrSJである場合にはrMJに、また、rMJであ
る場合には「L」に、夫々サイズアップされる事になる
。 この後、引き続くステップ5212において、現在チエ
ツク中のモジュールの直下方に位置するモジュール(以
下、単に下モジュールと呼ぶ。)との結合の可否につい
て、第28図に示す組み合わせチエツクリストに基づき
、チエツク動作が実行される。ここで、第28図に示す
組み合わせチエツクリストにおいては、0印が組み合わ
せ可能な態様を示している。この組み合わせチエツクリ
ストからは、チエツク中のモジュールの直上側は、同サ
イズのモジュールしか結合させることが出来ないが、下
側には、−射的に表現して、チエツク中のモジュールの
サイズと同様または小さいサイズと結合させることが出
来る様になされている。 尚、この第28図に示す組み合わせチエツクリストは、
RAMに予め記憶されているものであり、このステップ
5212が実行される際に、RAMから適宜読み出され
る事になる。 このステップ5212における結合チエツクにおいてO
Kが判断されると、ステップ5204に飛び、再び、結
合状態がOKと判断されたサイズアップされたモジュー
ルについて、スペックチエツクが再開される。尚、この
ステップ5212において最下位置に限定されるフィン
ガモジュールM6の結合チエツクを行う際には、このフ
ィンガモジュールM、の下側には、何もモジュールが取
り付けられる事がないので、第28図に示す組み合わせ
チエツクリストを読み圧すことなくOKを判断して、ス
テップ5204に飛ぶ事になる。 一方、このステップ5212においてNGと判断された
場合、即ち、結合状態が、組み合わせリストにおいて可
能とされている態様ではないと判断される場合には、サ
イズアップしたモジュールでハンド機構IOを構成する
ことが出来ないので、上述したステップ5208に飛び
、NGとなった内容を表示部206に表示させ、一連の
制御手順を終了させる。 以上詳述した様に、このハンド機構選定制御システム2
00におけるハンド機構選定制御部202で上述したハ
ンド機構選定の制御手順が実行される事により、キーボ
ード204を介して、所望のワークのデータを入力する
事により、自動的に、これをピックアップ及びプレース
動作するに最適となるモジュールの組み合わせ状態を備
えたハンド機構10の構成が、表示部206及び/また
はx−yブロック208において表示される事になる。 この結果、操作者は、表示された内容を確認し、この表
示内容に特別の異常がない限りにおいてハンド機構組立
制御部212に対して、この表示された内容でハンド機
構10を組み立てる様な指令動作を実行する。そして、
この指令動作に基づき、ハンド機構組立ロボット210
は、ハンド機構組立制御部212よりの制御の下で、モ
ジニール載置ステーション214から、上述した選定制
御により選定されたモジュールを取り出し、ロボット1
2のハンド取付板22の下方に、これらモジュールを所
定の順序で組み付けて、選定結果通りに、ハンド機構1
0全体を構成する様に動作する事になる。 この様にして、この一実施例においては、多種多様なワ
ークの、多種多様なピックアップ及びプレース動作を実
行させるに際して、最適なハンド機構10を自動的に選
定・組み立てる事が可能となる。 尚、上述した様に、操作者の判断を経ずに、ハンド機構
選定制御部202が選定した内容に従い、ハンド機構組
立制御部212は、自動的に、ハンド機構組立ロボット
210を介して、ハンド機構10をハンド取付板22の
下方に組み付ける様に動作するように構成しても良い。 この発明は、上述した一実施例の構成に限定されること
なく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能
である事は言うまでもない。 [発明の効果] 以上詳述したように、この発明に係わるロボットのハン
ド機構の選定方法は、ロボットのハンド機構で、物品を
把持保持する把持フィンガを、複数の種類から選定する
選定方法において、前記物品の平面形状を判断する第1
の工程と、この第1の工程で物品の平面形状が小さいと
判断された場合に、フレーム部材に近接・離間可能に取
り付けられた一対の把持片を備えたダブルタイプのフィ
ンガ機構から直接構成される第1のフィンガモジュール
を選定する第2の工程と、前記第1の工程で物品の平面
形状が長いと判断された場合に、取付部材及びこの取付
部材の両端に、フレーム部材に移動可能に取り付けられ
た1本の把持片を備えたシングルタイプのフィンガ機構
を備えた状態で構成される第2のフィンガモジュールを
選定する第3の工程とを具備する事を特徴としている。 また、この発明に係わるロボットのハンド機構の選定方
法において、前記シングルタイプのフィンガ機構は、物
品の把持方向に沿って移動可能に設定されている事を特
徴としている。 また、この発明に係るロボットのハンド機構の選定方法
は、前記第】の工程で物品の平面形状が細長いと判断さ
れた場合に、前記取付部材の両端に、前記ダブルタイプ
のフィンガ機構を夫々取り付けた状態で構成される第3
のフィンガモジュールを選定する第4の工程を更に具備
する事を特徴としている。 また、この発明に係わるロボットのハンド機構の選定方
法において、前記第3のフィンガモジュールにおけるダ
ブルタイプのフィンガ機構は、前記物品の長手方向に直
交する方向に沿って、近接・離間可能に取り付けられる
事を特徴としている。 また、この発明に係わるロボットハンドの選定方法は、
前記第1の工程で物品の平面形状が大きいと判断された
場合に、前記取付部材の4隅に、前記シングルタイプの
フィンガ機構を夫々取り付けた状態で構成される第4の
フィンガモジュールを選定する第5の工程を更に具備す
る事を特徴としている。 また、この発明に係わるロボットのハンド機構は、最下
端に、物品を保持するフィンガモジュールが取り付けら
れるロボットのハンド機構において、前記フィンガモジ
ュールは、取付部材と、この取付部材の両端に夫々取り
付けられたダブルタイプのフィンガ機構とから構成され
、各ダブルタイプのフィンガ機構は、前記取付部材の対
応する端部に取着されるフレーム部材と、このフレーム
部材の両端に、一方向に沿って移動可能に取り付けられ
た一対の把持片と、画把持片を互いに近接する方向また
は離間する方向に移動させる駆動手段とを具備する事を
特徴としている。 また、この発明に係オ)るロボットのハンド機構におい
て、前記駆動手段は、前記一対の把持片な、前記物品の
長手方向に直交する方向から規定される把持方向に沿っ
て移動駆動する事を特徴としている。 また、この発明に係わるロボットのハンド機構は、最下
端に、物品を保持するフィンガモジュールが取り付けら
れるロボットのハンド機構において、前記フィンガモジ
ュールは、取付部材と、この取付部材の両端に夫々取り
付けられたシングルタイプのフィンガ機構とから構成さ
れ、各シングルタイプのフィンガ機構は、前記取付部材
の対応する端部に取着されるフレーム部材と、各フレー
ム部材に一方向に沿って移動可能に取り付けられた1本
の把持片と、両シングルタイプのフィンガ機構における
対応する把持片な、互いに離間または近接する方向に移
動させる駆動手段とを具備する事を特徴としている。 また、この発明に係るロボットのハンド機構において、
前記駆動手段は、前記一対の把持片を、前記物品の長手
方向から規定される把持方向に沿って移動駆動する事を
特徴としている。 また、この発明に係るロボットのハンド機構は、最下端
に、物品を保持するフィンガモジュールが取り付けられ
るロボットのハンド機構において、前記フィンガモジュ
ールは、取付部材と、この取付部材の4隅に夫々取り付
けられたシングルタイプのフィンガ機構とから構成され
、各シングルタイプのフィンガ機構は、前記取付部材の
対応する端部に取着されるフレーム部材と、各フレーム
部材に一方向に沿って移動可能に取り付けられた1本の
把持片と、互いに対向する一対のシングルタイプのフィ
ンガ機構における対応する把持片な、互いに離間または
近接する方向に移動させる駆動手段とを具備する事を特
徴としている。 従って、この発明によれば、物品を把持保持するフィン
ガモジュールを、物品の平面形状の大きさに応じて、最
適する種類を選定する事の出来るロボットのハンド機構
及びこれのり選定方法が提供されることになる。 特に、この発明によれば、作業経験の有無に拘わらず、
信頼性の高い状態で、ロボットのハンド機構の選定作業
を実行することが出来る事になり、高い産業上の有用性
を有するものである。 また、この発明によれば、少ないフィンガモジュール構
成で、全てのワークに対して最適なフィンガモジュール
を供給することが出来る事になる。
The hand mechanism 10, which is a feature of the present invention, will be explained below.
selection system, i.e. the most suitable one for gripping a given item.
About the selection system for module combinations
, will be explained in detail. (Schematic configuration of selection system) First, with reference to Section 11 and Figure 12, we will explain this selection system.
The general configuration of the system 200 will be explained. As shown in FIG. 11, this selection system 200
A hand inoculation selection control unit 202 that controls the overall operation;
Let's grip this selection control section 202 with the hand mechanism 10.
As an input means for inputting information, etc. on the goods to be used.
Selection selected by keyboard 204 and selection control unit 202
Display unit 206 as a display means for displaying the results on a CRT
and display the selection results selected by the selection control unit 202 on the paper.
x-y block as an output means to output in the state shown
208 and the selection result selected by the selection control unit 202.
Then, the hand mechanism 10 is assembled by the hand mechanism assembly robot 210.
Hand mechanism assembly system that allows you to assemble from predetermined modules
The control section 212 is generally configured from a control section 212. Here, hang
The robot mechanism assembly robot 210 is equipped with various types of robots used for assembly.
Module mounting station on which modules are placed in advance
module 214 selected by the selection control unit 202.
Under the Z-axis arm 20 of the robot 12,
A predetermined handle is attached to the lower part of the hand mounting plate 22 provided at the end.
It is set so that the door mechanism 10 is assembled. Here, the selection control unit 202 described above executes the selection control procedure.
The CPU to be executed and the control program and speed of this CPU and U.
ROM in which peck data is stored in advance and CPU control
Remember information that needs to be remembered while performing a procedure
It is generally equipped with a RAM as an external storage section. FIG. 12 shows the system in this selection system 200.
The figure shows. As is clear from this Figure 12, the handle
information about the article (work) to be gripped by the hand mechanism 10;
First, enter the "work name" as work registration information.
, "Work number", "Line name", "Station number"
There is also ``work attribute information'' as unique information.
information,” “charging form information,” and “workpiece posture information.”
, the above-mentioned "work attribute information" includes [shape pattern
[size], [weight], [material], etc.
, the above-mentioned "insertion form information" includes press-fitting and fitting cylinder information.
There are [charging mode], [pressing force], etc., and the above-mentioned "
``Workpiece posture information'' includes ``Position when clamping'' and ``Workpiece posture information''.
Entrance posture]. These work information are transmitted via the keyboard 204 mentioned above.
is temporarily stored in the RAM in the selection control unit 202.
module selection via the work data management system.
In the fixed control procedure and work data search control procedure,
It is used in comparison. In addition, the ROM mentioned above
, spec data is stored in advance, and this spec
The data includes "unit name", "layer code", "
There are "weight", "clamping force", "release force", etc. child
These spec data are stored in a spec data management system.
Through the specification data search control procedure and combination check
This is called and used in the stock control procedure.
Ru. (Basic control procedure for selection control) Next, referring to FIG.
Basic control procedure when selecting the hand mechanism 10 in
Explain. When this selection control procedure is started, first, step SI
At O, the workpiece posture change status is determined from the workpiece posture information.
status is determined. The details of this judgment procedure will be explained in detail later.
As will be explained, the key point is that this hand mechanism 10 is used to grasp (pick up)
The posture of the workpiece when inserting the workpiece
The appearance that occurs between the position and the position when putting it on (place)
Recognizes the state of change in position and is necessary for this change of position.
Selection of the reversing module MI, the turning module M, and
, selected module M 0. Installation of Mn is in order.
to determine the orientation and mounting orientation of the swing module M3.
It is configured. In this step SIO, based on the workpiece posture change state,
Installation of reversing module M+ and turning module M3
When the presence or absence is determined, this determination is made in step S12.
The results are stored in RAM. Subsequently, in step S14, when mounting the workpiece,
Shift module M recognizes the presence or absence of insertion operation.
The system is configured to determine the necessity of . And this
In step S14 of
When it is determined whether the shift module M2 is installed or not,
, in step 816, this determination result is recorded in the RAM.
be remembered. After this, in step S1g, when mounting the workpiece,
Cushion module M4 recognizes the occurrence of overload.
The system is configured to determine the necessity of And this
In step S18, based on the overload (cushion modulation
When it is determined whether or not the module M4 is attached, step S2
0, this determination result is stored in RAM. Also, in step S22, when mounting the workpiece,
Occurrence of positional deviation between the mounting position of the workpiece and the mounting position
compliance module M,
It is configured to determine the necessity. This step S2
2, based on the positional deviation state (compliance module)
When it is determined whether the module Ms is attached or not, step S2
At step 4, this determination result is stored in the RAM. Furthermore, in step S26, from the attribute information of the workpiece,
, of the finger module M6 necessary for gripping the workpiece.
Determine the type. In this step S26, the finger
When the type of module M is determined, step S28
At this time, this determination result is stored in the RAM. In this way, all the selection states of modules M, ~M8 are
If it is determined, in step S30, the data is removed from the RAM.
Read all the determination results, and in step S32,
The selection result, in other words, the work is picked up.
For the final form of the hand mechanism 10 required to
, in the context of the robot 12 to which this is attached.
, and finally check whether it is possible. and step
In S34, the result of the final check is output and the
The series of selection control procedures for the hand mechanisms 10 is completed. Here, the final form of the hand mechanism 10 selected in this way is
As described above, the display unit 206 and/or the
8 force is applied to the rotter 208 and visually recognized by the operator.
It will be done as it is done. Then, the result of these eight forces is given to the operator.
Once supported, the selection result is sent to the hand mechanism assembly control section.
212, and here, based on the selection results, the
Specifically, in the hand mechanism assembly robot 210,
Structure 10 will be assembled. (Explanation of posture change determination procedure) Next, referring to FIGS. 13 to 18G, the above-mentioned step
Detailed explanation of the procedure for determining posture change in TP SIO
do. First, in order to recognize changes in the posture of the workpiece,
Posture when picking up and appearance when placing
It is necessary to accurately recognize the situation. For this reason, this
In one embodiment, the loading vector and the workpiece reference vector
We introduce two new vectors: Here, place
The vector is the reference point of the workpiece, as shown in Figure 14.
This is defined as a vector pointing in the loading direction from the
It is used as a vector specific to the network. one
On the other hand, the work reference vector is the one designed from the reference point mentioned above.
a vector extending along a direction arbitrarily determined by the person
is defined as a vector indicating the standard of the workpiece.
There is. Note that the placement vector and workpiece reference vector are mutually exclusive.
They are set so that they are not parallel to each other. Here, what are these loading vectors and work reference vectors?
, a coordinate system that is uniquely set for the workpiece, and a robot, for example.
An absolute coordinate system that is specified in a state that coincides with the coordinate system.
Both vectors are defined independently of each other, and both vectors are
In each coordinate system, it is displayed as shown in Table 1 below.
shall be set so that (Hereinafter, blank space) Table 1 And in the following explanation, when picking up the workpiece
As shown in Fig. 15A, the workpiece coordinate system in O+
Defined as X + y + Z + coordinate system, and when placing
The coordinate system of the object on which the work is placed is shown in Figure 15B.
As shown in , o2-x23'2Z2 is specified, and
The paired coordinate system is defined as 0-xyz. However, absolute coordinates
The system and the coordinate system of each work are in an arbitrary positional relationship.
It is set. Furthermore, when picking up each vector,
It is different when placing, picking up, and placing.
In order to identify each after matching the mounting vector and
, each vector has ■, Il, and III as subscripts.
I will attach them to each. With these various regulations in place, pick-up and play
The placement vector displayed in the workpiece coordinate system at the time of
Both the vector a and the work reference vector b are well-known orthogonal vectors.
According to the conversion process between coordinate systems, the absolute coordinate system 0-xy
It will be displayed in a unified state as z. Placement vector AI and work reference during pickup
Vector B, and placement vector A1. as well as
The comparison with the work reference vector B Il is, after all,
X+, which defines the direction of extension of each vector
Indicates the distance from the three orthogonal axes of 3'+Z.
All you have to do is consider the angle parameters. For this study, the placement vector A and the workpiece reference vector
B is the angle parameter as shown in Figures 16A and 16B.
The direction of each extension is uniquely defined by the meter.
Ru. Here, in FIG. 16A, vector A' is the loading vector.
The orthogonal projection vector of torque A onto the XY plane is expressed as an angular parameter.
The data α is the angle between the X axis and the orthogonal projection vector A'.
Then, the angle parameter β is the relationship between the Z axis and the mounting vector A.
The angles shown are shown respectively. And the placement vector A
When the vectors 2 and 2 are parallel to each other, the angle parameter α
is set to "0". In addition, in FIG. 16B, the plane M passes through the origin O,
The plane perpendicular to the mounting vector A, and the pect projection vector
, vector 2 is the unit vector on the Z axis, vector
2′ is the orthogonal projection vector of unit vector 2 onto plane M.
, and the angle parameter γ is the orthogonal projection vector B'
and the orthogonal projection vector 2'. However, if the placement vector A and vector Z are parallel to each other,
In this case, the angle parameter γ is
is set so that it forms an angle with the orthogonal projection vector of vector
It is. For the purpose of explanation, it is drawn so that it passes through the placement origin 0.
However, as shown above, it is limited to passing through the origin 0.
isn't it. In this way, the three angle parameters α, β, and γ are defined respectively.
By doing this, each vector can be expressed as
Each direction will be uniquely set. In other words,
These angle parameters α β, γ are
When inputting data, the work position information is
Posture when picking up the workpiece and when placing the workpiece
This information is input in advance as information representing the posture of each person.
Ru. Next, referring to FIG. 17, the above-mentioned hand mechanism IO
Step S in the basic control procedure in enactment control operation
The posture change determination operation in IO will be explained in detail. When this posture change determination operation starts, first, step S
40, the angle between the X axis and the orthogonal projection vector A'
Regarding the parameter α, the difference between pick-up and place
Compare the values (ie, β9.α11). This step S
40, both angle parameters α3. The values of α1□ are mutually
or whether the phase difference is 180 degrees.
be judged. Determined as YES in this step S40
, that is, both angle parameters α1. α1. The value of the
are equal to each other, or the phase difference is 180 degrees
If it is determined that
. On the other hand, in this step S40, it is determined that the answer is No.
In other words, both angle parameters α1. The values of α11 are mutually
or the phase difference is not 180 degrees
If it is determined that this is the case, the process advances to step S41. This space
In step S41, β, =O; β, =18
0. It is determined whether any of β2=0;β,=180 holds.
Cut off. YES in this step S41, that is,
When it is determined that any of the above four conditions is satisfied,
Next, the process proceeds to step S42 described above. This step
In step S42, the angle between the Z axis and the placement vector A
Regarding the parameter β, the difference between pick-up and place
Compare the values (ie, β1.βI+). On the other hand, this step
If it is determined No in step S41, that is, the above-mentioned
If none of the above four conditions are met, the following
The process advances to step S56. (Hereafter, margin) On the other hand, in step S42 described above, both angle parameters are
Data β1. If β and 1 are judged to be equal to each other, then
, then in step S44, the angle parameter γ
Regarding, place time, pick up time and place
value after matching different mounting vectors at times (i.e.,
γ, 1. γ10. ). In this step S44
, both angle parameters γ, 1. γIl+ are equal to each other
If it is determined that the
Placement vector A 1 Hl when placing and placing
and work reference vector B I+, respectively.
This is a case where this work is picked up and played.
There is no need for turning or reversing movements when
Ru. As a result, as shown in FIG.
Both angle parameters γ10. Judgment is made by matching the value of γ1□1
If so, in step 346 the rotation module is
module M and reversing module M must be installed.
The selected state will be obtained as a judgment result. this
After the determination result is obtained in step S46, this sample
The routine returns to the original basic control procedure. On the other hand, in step S44, both angle parameters γ1
1. If it is determined that γ1° are not equal to each other,
A turning module M3 is required. For example, Figure 18A
If the workpiece is arranged as shown in
Placement vectors A+ and A++ when loading and placing
are both set parallel to the Z axis, and the pickup
Work reference vector B+, B at the time of pull and place
If only + points in different directions around the Z axis
Therefore, when picking up and placing this work,
In this case, only the operation of rotating the workpiece around two axes is required.
becomes. As a result, as shown in FIG.
It was determined that the two angle parameters γI++ and γ111 did not match.
If so, in step S48, the turning module is
The selection condition of installing only the module M3 is the judgment result.
You will get it as a result. This step 348 smell
After obtaining the judgment result, this subroutine returns to the original basic
Return to control procedure. On the other hand, in step S42 described above, both angle parameters are
Data β1. β1. If the values of are determined to be unequal, then
In step S50, the above-mentioned step S44
Similarly, the angle parameter γ00. Compare γ1°
Ru. In this step S50, both angle parameters γ
33. When the values of γIl+ are judged to be equal to each other,
requires an inversion module M1. For example, the 18th
If the workpiece is arranged as shown in figure B, the workpiece
Placement vector when picking up and placing
A+, All are at a predetermined angle around themselves in the X-axis direction, in this case
The relationship is rotated 90 degrees, and the work reference vector
LeB. , Bz, similarly, 90 degrees around itself in the X-axis direction.
This workpiece is picked up because it is in a rotated relationship.
And when placing, the workpiece is rotated around itself in the X-axis direction.
The only action required is to As a result, as shown in FIG. 17, in step S50,
It is determined that both angle parameters γ1□ and γII+ match.
In this case, in step S52, the 1 inversion module is
The selection state of attaching only Le M is the same as the judgment result.
You can get it by doing this. In this step S52,
After obtaining a certain result, this subroutine returns to the original basic control.
Return to step. On the other hand, in step S50, both angle parameters γ,
, when it is determined that the values of γI11 are not equal to each other,
requires a reversing module M and a turning module M3.
becomes. For example, the workpiece is arranged as shown in Fig. 18C.
If the placement vector A1 and the workpiece reference base
vector B1 is parallel to the Z axis and the Y axis, respectively,
On the other hand, the work reference vector B at the time of placement is on the Y axis.
Although parallel, the placement vector A17 is slightly parallel to the X axis.
It is set in a tilted position. Therefore, this work
When picking up and placing the workpiece, move it in the Y-axis direction.
After rotating in the direction, the loading vector A1.
An action of rotating around the direction is required. As a result, as shown in FIG. 17, in step S50,
The discrepancy between both angle parameters γI+ and γII+ is determined by
If so, in step S54, the inversion module is
M, and a swing module M3 connected below it.
The selected state of installing the is obtained as a judgment result.
It will happen. After the determination result is obtained in step S54,
The subroutine returns to the original basic control procedure. On the other hand, in step S41 mentioned above, N. If it is determined that both angle parameters β3. βI
If neither + is determined to be 0 degrees or 180 degrees
If so, in step S56, the
Angle parameter β1 during racing. Compare β and I
do. In this step S56, both angle parameters β1.
If β− is determined to be equal to each other, then step
In step 358, the angle parameters γ, γII+ are
compare. In this step S58, both angle parameters are
Data γ16. When γ1.1 is judged to be equal to each other
, a swing module M3 is required. For example, the first
If the workpiece is arranged as shown in Figure 8D, the pin
Placement vector A and work reference during backup
Vectors B, are set parallel to the X and Y axes, respectively,
On the other hand, when placing the
In other words, the workpiece at the time of pickup
By rotating around two axes, it is possible to place the
If this matches the position, pick this work.
Rotating movement around the Y-axis direction when moving up and placing
only is required. As a result, as shown in FIG.
Both angle parameters γ8. γII+ match was determined
In this case, in step S60, the rotation module
The selection state of installing only M3 is the judgment result.
This is what you will get. Determined in this step S60
After obtaining the result, this subroutine returns the original basic control hand.
Return in order. On the other hand, in step S58, both angle parameters γ
, γ, 1, are not equal to each other, then
Two swivel modules M3 are required. For example, the first
If the workpiece is arranged as shown in Figure 8E, the workpiece
Placement vector when picking up and placing a truck
Les A + and A + are parallel to the X and Y axes, respectively.
is set, and by rotating it around the Y-axis direction, the
match, but when picking up and placing
The work reference vectors B, , B, , which are
Since it is set parallel to the Z axis, it can be rotated around the Y axis direction.
This work pick is in case you need to
Rotation modulation around the Y-axis direction when moving up and placing
module M, and a rotation module M3 around the Y-axis direction are required.
The key point. As a result, as shown in FIG.
Both angle parameters γ, 1. The man-hours of γ111 are determined.
In this case, in step S62, the two turning models are
Joule M3 is installed with different rotation axes.
The selection state of attaching is obtained as a judgment result.
Become. The determination result was obtained in this step S62.
Afterwards, this subroutine returns to the original basic control procedure.
Ru. On the other hand, in step S56 described above, both angle parameters are
Data β1. If it is determined that β11 is not equal,
In step S64, the same as step 558 described above.
Compare the angle parameters γ1□ and γIl+ as follows.
. In this step S64, both angle parameters γ1
9. If γ1 is determined to be equal to each other, turn
A module M3 and an inversion module M1 are required. For example, the workpiece is arranged as shown in Figure 18F.
In this case, the placement vector at the time of picking up the workpiece
A1 and work reference vector B+ are flat on the XZ plane.
When placing the workpiece,
The workpiece reference vector Bl+ is parallel to the Z axis and
The position vector AII is set parallel to the XY plane.
. Therefore, when picking up and placing this work,
Then, with the workpiece rotated around the two axes, further
, it is necessary to rotate it around the z1-axis direction. As a result, as shown in FIG.
Both angle parameters γ, 1. A match of γ1□1 is determined.
In this case, in step S66, the rotation module
The module M3 and reversing module M are installed vertically.
The selected state will be obtained as the determination result. This space
After the determination result is obtained in step S66, this sub
The routine returns to the original basic control procedure. On the other hand, in step S64, both angle parameters γ1
0. When it is determined that the values of γII+ are not equal to each other
has two swivel modules M and one reversing module.
M, is required. For example, as shown in Figure 18G
, Placement when picking up and placing workpieces
It is set so that it is not parallel to the axis of vector A1.
If this is the case, please be careful when picking up and placing this work.
After rotating the workpiece around the axis in the Z direction,
Rotate around the y1 axis direction after the rotation of
The workpiece is rotated in the X-axis direction after it has been rotated.
It is necessary to rotate the As a result, as shown in FIG.
It is determined that the values of the same angle parameters γ and γIl+ are different.
If so, in step 368, from top to bottom
towards the turning module M3, the reversing module M1,
And the selection state of installing the rotation module M.
is obtained as the judgment result. This step 3
After the determination result is obtained in 68, this subroutine
returns to the original basic control procedure. As described above, step S46. S48. S52, S54
.. S60. S62. The appearance of the workpiece in S66 and S68
The reversing module M and the rotating
The determination results for the combinations of modules M, are shown in Figure 13.
After returning to the main routine, step S1
2, it is stored in RAM. (Insertion operation determination procedure) Next, the workpiece shown in step S14 in FIG.
When placing (place) the
The determination operation will be explained with reference to FIG. Here, generally, a robot of an orthogonal system as shown in Fig. 2A is used.
12, the movement along the Z-axis direction is the vertical axis.
Since it is equipped with a two-axis arm 20 that allows
is along each axis of the orthogonal coordinate system, then this robot 12
This insertion movement is accomplished by a side movement, and the shift
Module M2 becomes unnecessary. On the other hand, how to insert the workpiece
If the direction is inclined with respect to the two axes, this insertion operation
When trying to execute on the robot 12 side, the robot 12
has a linear interpolation function that moves along a straight line between any two points.
It will be required. From this perspective, the steps below are as follows.
The insertion operation determination procedure in step S14 will be explained. That is, when step S14 is activated, the process shown in FIG.
First, in step S70, the robot 12
It is determined whether a linear interpolation function is provided. child
If it is determined YES in step S70, immediately
In other words, if the robot 12 is equipped with a linear interpolation function,
, since shift module M2 is unnecessary, step
Do not install shift module M2 in S72
This selection state will be obtained as the determination result. After the determination result is obtained in step S72,
The subroutine returns to the main routine shown in Figure 13.
turn on. On the other hand, if it is determined NO in this step S70,
In other words, the robot 12 does not have a linear interpolation function.
If it is determined that
, it is determined whether the workpiece insertion operation is an axle movement or not.
Ru. Here, this "single-axis" movement refers to the insertion movement of the workpiece.
is each axis in the orthogonal coordinate system of the robot 12, that is,
When set parallel to axis, y-axis, or x-axis
, is the defined movement state. If it is determined as YES in this step S74
, that is, the workpiece insertion operation is determined to be a single-axis movement.
In this case, the shift module M2 is unnecessary.
, in step S72 described above, the shift module M
This subroutine is shown in Figure 13.
Return to main routine. On the other hand, in this step S74, it is determined as No.
In other words, the workpiece insertion movement is not a single-axis movement, but a rotational movement.
Tilt with respect to the X-axis, y-axis, and X-axis in the bot coordinate system
If it is determined that the
, determines the selection of shift module M2, and selects this subroutine.
The process returns to the main routine shown in FIG. As described above, in steps S72 and S76, the workpiece is inserted.
Adoption of shift module M2 required for input operation
The judgment results regarding employment/rejection are shown in the main table in Figure 13.
In step 316,
, stored in RAM. (Overload determination procedure) Next, the workpiece shown in step 31g in FIG.
During the placement operation, check whether overload occurs or not.
The related determination operation will be explained with reference to FIG. Here, in general, when mounting a workpiece, a press-fitting operation is performed.
or when a baratin operation is performed, these press-fit movements
The reaction force during the movement and pacing movement is directly applied to the robot 12 side.
is transmitted to the robot 12 and does not adversely affect the drive system of the robot 12.
To ensure this, overload countermeasures are required. This kind of view
From this point, the overload operation determination procedure in step S18 is described below.
explain. That is, when step 318 is activated, first step 318 is activated.
In S78, during the installation operation, there is no press-fitting operation or parachute
It is determined whether an overload condition will occur due to the on operation.
. If it is determined NO in this step 378,
In other words, an overload condition may occur due to press-fitting or baradin operation.
If not, in step S80, the cushion is
The selection state of not installing module M4 is
This will be obtained as a fixed result. In this step S80
After the determination result is obtained, this subroutine performs the first
3. Return to the main routine shown in FIG. On the other hand, if it is determined NO in this step S78,
In other words, when installing
If an overload condition based on occurs, step S8
In order to absorb this overload condition, the shoes are
This subroutine determines the selection of the option module M4.
returns to the main routine shown in FIG. As described above, in steps S80 and S82, the workpiece is inserted.
Cushion module M4 required for input operation
The results of the decision on whether to hire or not are shown in Figure 13.
After returning to the main routine, proceed to step S20.
and stored in RAM. (Positional deviation determination procedure) Next, the workpiece shown in step S22 in FIG.
Is there any misalignment during the placement operation?
Refer to FIG. 21A and FIG. 21B for the determination operation regarding
and explain. Generally, when loading a workpiece, the workpiece is
Misalignment between the side that is being worn and the side that is being worn is cumulative.
If the amount of misalignment exceeds the allowable value, remove the
This will result in poor fitting, but based on the poor fitting,
To prevent any negative impact on the drive system of the robot 12
Therefore, compliance measures are required. This kind of perspective
The following describes the positional deviation determination procedure in step S22.
do. That is, as shown in FIG. 21A, step S22 is activated.
If the size of the work is determined, first, in step S84, the dimensions of the work are
and equipment performance, such as tolerances and repeatability of the robot.
Calculate the amount of positional deviation between the workpieces. here
1. In this example, when calculating the accumulation of probability,
In this case, the allowable positional deviation amounts 1, 2 and 2 as explained below are
Regarding the amount of compliance and the amount of compliance F, instead of using the worst value method,
, using the variance addition theorem, and converting this calculation result into a two-dimensional
I am trying to calculate it as an area. Next, step
In step S86, as shown in FIG. 21B, the workpieces are
From the chamfering amounts C,,C2, the first positional deviation is the sum of the chamfering amounts C,,C2
Calculate the allowable amount E, (=C+ +C2). Then, in the subsequent step S88, this position
Compare the deviation measurement and the first positional deviation tolerance ICE, and determine the position.
When the deviation amount is larger than the first positional deviation tolerance IE1
In this case, the misalignment scale is too large and the chamfers overlap each other.
In this case, no matter how much compliance
Even if there is an amount of
It's going to happen. Here, the difference between the positional deviation scale and the first positional deviation allowance E1 is calculated.
When comparing the size, in this embodiment, the first
The area of positional deviation measurement is within the area of positional deviation tolerance E.
If all A are included, the first positional deviation tolerance
E1 is set so that it is judged to be larger than the positional deviation scale.
has been done. This determination procedure is performed in step S94, which will be described later.
The same applies to comparative judgments. Then, in this step 388, the positional deviation MD is
It is larger than the first positional deviation tolerance E1, and charging is impossible.
When the judgment is made, the process continues (in step S90).
, a request to increase the amount of chamfering is displayed on the display unit 206, and a series of
control operation is terminated. On the other hand, in step S88, the positional deviation amount is determined to be the first
The positional deviation tolerance E is less than or equal to, and the mutual chamfering of the workpieces is
If it is determined that it is possible to engage in
Compliance function in ance module M.
It is determined that the operation is possible, and the process proceeds to step S92.
2 is calculated. Here, in general,
When assembling two workpieces together,
If there is no gap between the two, assemble them together.
It is something that cannot be done. The second misalignment mentioned here
The allowable amount E2 is defined from this gap. Therefore
, if multiple workpieces are piled up, this second position
The displacement tolerance E2 is also stacked. After that, the process advances to step S94, where the positional deviation measurement is performed.
and the second positional deviation tolerance E2. This step
In step S94, the positional deviation scale is set to the second positional deviation tolerance.
If it is determined that the amount is smaller than the amount E2, a new controller is applied.
work phase without using appliance module M5.
Misalignment can be absorbed only by the gap between them.
It means something. For this reason, the subsequent steps
At S96, the compliance module M5 was installed.
Failure to do so will result in a rejection decision.
. After obtaining this rejection judgment result, this subroutine
returns to the main routine shown in FIG. On the other hand, in step S94 mentioned above, the positional deviation amount is
If it is determined that the positional deviation is larger than the second positional deviation tolerance E2,
In this case, the gap between the workpieces alone cannot absorb the misalignment.
Compliance module
M5 is required, and in step 398,
Calculation of the compliance amount F and its calculated necessity
Compliance that is optimal for required compliance amount F
Execute the selection of module M. Now, add this required code.
The compliance amount F is the second position from the position deviation scale.
It is defined from the value obtained by subtracting the allowable deviation amount E2. and
, From this required compliance amount F, the compliance
Optimum compliance modulation using the amount of air as a parameter.
Compliance model M is a series of
It will be selected from Joule. Here, the selection
The specified standard is thicker than the required compliance amount F.
Maybe it's like selecting the smallest one from the larger ones.
is set to . In this step 398, the optimal compliance model is
After selecting Joule M5, the main route shown in Fig.
Return to Chin. (Finger type determination procedure) Next, the workpiece shown in step 326 in FIG.
Optimum for pick-up and place operations.
The finger type determination operation will be explained with reference to FIG.
Ru. Here, when picking up and placing the work,
In this embodiment, FIGS. 3A to 3F show
As shown, the fins are assembled without considering the type of gripping piece.
A total of 6 types of finger modules as the finger module M6
A file M II A-M + i r is prepared. here
So, these six types of finger modules M II A
” In MBF, as already mentioned above, the mechanical
First to fourth finger modules M for pumping
8 A-M ao are side parts in terms of classification of gripping pieces.
There are two types: one for clamps and one for dull clamps. in the end
, for this mechanical clamp, the combined result is
Therefore, there are a total of 8 types of finger modules.
Ru. And, these 8 types of mechanical clamps are
The two types of suction fingers mentioned above are attached to the finger module.
Adding module M 8E, M ar, total 10
The one that is judged to be the most suitable among the various finger modules.
will be selected. That is, when step S26 is activated, first, step S26 is started.
In 5100, various information regarding work attributes is
Load from work data management system, step 51
In 02, based on workpiece attribute information excluding planar shape.
, in the finger module, the clamping form of the workpiece and
Side clamp, rake clamp, suction clamp
It is determined which one is optimal. This step 510
The details of 2 will be explained later in FIGS. 23A to 23C.
Explain with reference to. In this step 5102, the clamp configuration is
If it is determined that the id clamp is optimal, step 5
At 104, a gripping piece for the side clamp is selected.
Ru. On the other hand, in step 5102, the clamp mode is set.
Once it has been determined that a scoop clamp is optimal, the
In step 8106, the gripping piece for the screw clamp is selected.
be done. In this way, step 5104 or step 5106
The shape of the gripping piece is selected according to the clamp type.
And, in step 5108, in the work attribute information
Depending on the planar shape of the workpiece, the selection shown in Figure 24 is available.
Based on the finger module type
is searched. The search content of this step 5108 will be
will be explained in detail. Here, in step 8108, an attempt is made to grasp
If the item is small, in step 5110
The first finger module M a k as shown in Figure 3A
is selected. Also, in step 5108, the grasping
If the article to be processed is long, step 5112
, a second finger module as shown in FIG.
M 6 B is selected. Also, in step 8108
If the object you are trying to grasp is long and narrow, use the stem.
In step 5114, a third filter as shown in FIG.
module M sc is selected. And step
In step 5108, if the object to be grasped is large,
If so, in step 8116, as shown in FIG.
A fourth finger module M so is selected. Then, in steps 5110 to 5116,
and the first to fourth finger modules M a A-M
After selecting either e o, this subroutine
Chin returns to the original basic control procedure. On the other hand, in step 5102 described above, the clamp type
Once a suction clamp is determined to be the best option, the
At step 5118, the workpiece to be suction clamped is
The angle of inclination of the upper surface of the arch, that is, the surface to be absorbed, with respect to the horizontal plane.
Size is determined. In this step 5118, if this slope is large,
If determined, in detail, the
If it is determined that the
, the fifth finger module M6E shown in FIG. 3E is selected.
is specified, and this subroutine returns to the original basic control procedure.
Turn on. Also, in step 5118, this slope is small.
If it is determined that the
If the value is determined to be smaller than the specified reference value, the step
5122, the sixth finger module shown in FIG.
module Mar is selected, and this subroutine returns to the original basis.
Return to this control procedure. As mentioned above, steps 5LIO, 5112, 5114,
5116, 5120, and 5122, respectively, for clamping the workpiece.
The finger module M6 required for the
The judgment results regarding selection are shown in the main routine in Figure 13.
In the returned state, in step S28, the RAM
is memorized. (Detailed explanation of step 5102) Next, with reference to FIGS. 23A to 23C and FIG.
Then, as explained in step 5102 of FIG.
, when clamping the workpiece, the finger module
In M6, set the clamp type to side clamp.
A system for selecting the optimal one from among lamps and suction clamps.
I will explain the procedure. First, the clamp form selection control method based on this workpiece attribute is
In order, a work with specific work attributes is
Eight check items CK shown in Figures 23A to 23C
(i) (however, i = 1 to 8), and
Determine OK/NG regarding the check item. here
, for each check item, in the upper right and lower right of Figure 25.
As shown, OK is set commonly for all workpieces.
Table decoration (1, j) (however, j = 1 to 3) and NG type
Table TBL (2, j) (where j = 1 to 3) is
is set. Here, j=1 means that the side clamp is
, j=2 is the scoop clamp, and j=3 is the suction clamp.
The lamps are shown respectively. Then, the check operation performed according to the following system (company) procedure
If OK is determined, the OK child table etc.
OK information is transferred for that check item, and N
If G is detected, select that chip from the NG table.
In this way, the NG information regarding the
For example, for the specific work shown in the upper left of FIG.
As shown in the lower left of the figure, check the check items for each check item.
cable CHK (i, j) (however, i=1~8゜j=1
~3) are set to be created. Below, with reference to FIGS. 23A to 23C, the crank
In this explanation, we will explain the procedure for controlling the configuration selection.
, when applied to the specific work shown in the upper left of Figure 25.
As an example of physical application, the check table shown in the lower left of Fig. 25
Explain as you create the file. First, when step 5102 is started, step
5124, as part of the workpiece rigidity check.
The material stiffness, that is, the modulus of elasticity of the workpiece, is the first
This is done as the first check item. This step 512
4, if the elastic modulus of the workpiece is greater than a predetermined value,
If so, it is determined that the material rigidity is OK, and the
If it is small, it is determined that the material rigidity is NG. child
Here, it is determined that it is OK in this step 5124.
If so, in step 8126 the first check
CK (1) indicating the item is marked with “1” indicating the result of judgment as OK.
”. On the other hand, in this step 5L24
If it is determined to be NG, in step 5128
, CK (1) indicating the first check item is judged as NG.
Set "2" to indicate the cutting result. Here, in the work shown in the upper left of Fig. 25, this
Check item CK (1) is determined to be OK, so
, CK(1)=1 is set in step 8126.
As a result, in the subsequent step 5172,
, check table CHK (1,j) has an OK table.
rlJ, rlJ from the first item of bull (1, j). "1" will be transferred. In this way, in step 3126 or 5128, the first
The check results for the check items are
If set to
The first geometrical stiffness as part of the rigidity check of the
The second check item is checking the thickness of the workpiece.
will be carried out. In this step 5130, the thickness of the workpiece is set to a predetermined value.
If the value is greater than or equal to the value, the first shape rigidity is OK.
and if the first shape rigidity is smaller than the predetermined value.
is judged to be NG. Here, this step 513
If it is determined to be OK at 0, step 513
2, in CK (2) indicating the second check item.
Set rlJ indicating the determination result of OK. On the other hand, this
If it is judged as NG in step 5130,
, in step 3134, the second check item is shown.
Set “2” to CK (2) to indicate the judgment result is NG.
to Here, in the work shown in the upper left of Fig. 25, this
Check item CK (2) in step 2 is determined to be OK.
, CK('2)=1 is set in step 5132.
As a result, in step 5172, which is performed later,
The check table CHK (2,j) has an OK text.
rlJ, rlJ from the second item of table TBL (1, j)
. "1" will be transferred. In this way, in step 5132 or 5134, the second
The check results for the check items are
If set to
As part of the rigidity check of the arc, the second geometrical rigidity, i.e.
, checking the thickness ratio of the workpiece is the third check item.
It will be done as follows. Here, the thickness ratio of this workpiece is
Let the length of the workpiece along the direction be i, and the thickness of the workpiece be t.
is specified from the value expressed as I2/l.
. In step 5130, the workpiece thickness ratio ρ/
If l is greater than or equal to the predetermined value, the second shape rigidity is OK.
If it is smaller than the predetermined value, the second
It is determined that the shape rigidity is NG. Now this step
If it is determined OK in step 8136, the step
In step 5138, CK indicating the third check item
Set "1" in (3) to indicate an OK determination result. On the other hand, if it is judged as NG in this step 8136,
If so, a third check is performed in step 514-0.
In the CK (3) indicating the item, mark “2” indicating the judgment result as NG.
”. Here, in the work shown in the upper left of Fig. 25, this
3. Check item CK (3) is judged as NG, so
, CK(3)=2 is set in step 5140.
As a result, in the subsequent step 5172,
, check table CHK (3,j) has NG table.
rOJ, rlJ from the third item of the bull (2, j). "1" will be transferred. In this way, in step 5138 or 5140, the third
The check results for the check items are
If set to
As part of checking the clamping surface of the workpiece,
A face check is performed as the fourth check item. this
In step 5142, (al) the side surface of the workpiece is
For quality reasons, the gripping piece must have a contactable surface (a2)
When picking up and placing tracks, place them on the sides.
It is specified that a gap larger than a certain value is adjacent to each other.
and (a3) a side surface where at least one pair of gripping pieces comes into contact.
The parts are opposite and parallel to each other, total 3
three conditions are checked and these three conditions are met simultaneously.
If it is added, it is judged that the side check is OK and the
(If one condition is not satisfied, side check
is judged to be NG. Here, it is determined that it is OK in this step 5142.
If so, in step 5144, a fourth check is performed.
CK (4), which indicates the question item, indicates the judgment result of OK.
1”. On the other hand, in this step 5142
If it is determined to be NG, proceed to step 8146.
CK (4), which indicates the fourth check item, is marked as NG.
Set "2" to indicate the judgment result. In the work shown in the upper left of Fig. 25, this
Check item CK (4) in step 4 is determined to be OK.
, GK(4)=1 is set in step 5144.
As a result, in the subsequent step 5172,
, check table CHK (4,j) has an OK table.
rlJ, rlJrlJ from the 4th item of bull (1, j)
will be moved. In this way, in step 5144 or 5146, the fourth
The check results for the check items are
If set to
As part of checking the clamping surface of the workpiece,
A face check is performed as the fifth check item.
. In this step 8148, the rake face check is performed.
As a bottom scoop check and side pin insertion scoop check.
Etsuku is carried out. In this underside check, (b)
For quality reasons, the bottom surface must be a surface that the gripping piece can contact (b2
) When picking up and placing the work,
The surface must be defined with adjacent gaps that are larger than a certain value.
A total of two conditions are checked, and these two conditions
If both are satisfied, the bottom scoop check is OK.
If at least one of the conditions is not satisfied
On the other hand, in the side pin insertion scoop check, it is determined that the bottom face (c) check is NG.
,) There are bins or holes on the side of the workpiece that do not cause quality problems.
(c2) On the side parts facing each other
, each formed with one or more parallel bins or holes.
(c3) When picking up and placing a workpiece
, when a gap larger than a specified value is adjacent to the side surface.
A total of three conditions are checked, and this
Side pins are inserted when three conditions are satisfied at the same time.
It is determined that the scoop check is OK, and the
If the following conditions are not met, insert the side pin (
It is determined that the test is NG. And, what about the bottom rake or side pin insertion rake?
If either side is OK, this second side check is OK.
It is judged that. Here, it is determined that it is OK in this step 5148.
If so, in step 5150, the fifth check is performed.
CK (5), which indicates the question item, indicates the judgment result of OK.
Set "l". On the other hand, in this step 5148
If it is determined to be NG, proceed to step 5152.
CK (5), which indicates the fifth check item, indicates NG.
Set "2" to indicate the judgment result. Here, in the work shown in the upper left of Fig. 25, this
Check item CK (5) in step 5 is determined to be OK.
, CK(5)=1 is set in step 5150.
As a result, in step 5172 performed later,
, check table CHK (5,j) has an OK table.
From the fifth item of bull TBL (1, j), rlJ, rlJ'
1" will be transferred. In this way, in step 5150 or 5152, the fifth
The check results for the check items are
If set to
As part of the workpiece clamp surface check,
The check of the suction surface defined by is the sixth check item.
It is done as an eye. In this step 5154,
(dl) Due to the quality, the suction pad can touch the top surface of the workpiece.
(d2) The surface roughness of the upper surface of the workpiece must be a specified value.
Two conditions are checked: 1.
Suction surface check is performed when two conditions are satisfied at the same time.
It is determined that the condition is OK, and the
If not, it is determined that the suction surface check is NG. Here, it is determined that it is OK in this step 5154.
If so, in step 8156, the sixth check
CK (6), which indicates the question item, indicates the judgment result of OK.
1”. On the other hand, in this step 5154
If it is determined to be NG, proceed to step 5158.
CK (6) indicating the 6th check item indicates NG.
Set "2" to indicate the judgment result. Here, in the work shown in the upper left of Fig. 25, this
Check item CK (6) of 6 is determined to be OK, so
, CK(6)=1 is set in step 5158.
As a result, in the subsequent step 5172,
, check table CHK (6,j) has an OK table.
rlJ, rlJ from the 6th item of bull (6, j). rlJ will be transferred. In this way, in step 5156 or 5158, the sixth
The check results for the check items are
If set to
As part of checking the clamping force of the
A check of pull force is performed as the seventh check item.
. In this step 3160, W/μF (however,
W: Workpiece weight, F: Clamping force, μ: Friction coefficient)
If the specified side clamping force is greater than or equal to the specified value, the
It is determined that the idle clamp force check is OK, and the specified value is set.
If it is smaller than , the side clamp force check is NG.
It is determined that Here, it is determined that it is OK in this step 8160.
If so, in step 8162, the seventh
CK (7), which indicates the question item, indicates the judgment result of OK.
1”. On the other hand, in this step 5160
If it is determined to be NG, proceed to step 5172.
Then, show the 7th check item 'tCK (7) with NG.
Set "2" to indicate the judgment result. Here, in the work shown in the upper left of Fig. 25, this
Check item CK (7) of 7 is judged as NG.
, CK(7)=2 is set in step 5164.
As a result, in the subsequent step 5172,
, check table CHK (7,j) has NG table.
From the 7th item of bull TBL (2, j), rOJ, rlJ'
1" will be transferred. In this way, in step 5162 or 5164, the seventh
The check results for the check items are
If set to
As part of checking the clamping force of the
A check is performed as the eighth check item. This step
In step 8166, (e,) the upper surface of the workpiece is porous.
(e!2) W/PA (However, P; suction power,
The suction force specified by A suction area) must be greater than the specified value.
, are checked and if these two conditions are the same.
It is determined that the suction force check is OK if the
and if at least one of the conditions is not satisfied, the
It is determined that the attraction check is NG. Here, it is determined that it is OK in this step 8166.
If so, in step 5168, the eighth check
CK (8), which indicates the question item, indicates the judgment result of OK.
1”. On the other hand, in this step 5166
If it is determined to be NG, proceed to step 5170.
CK (8) indicating the 8th check item indicates NG.
Set "2" to indicate the judgment result. Here, in the work shown in the upper left of Fig. 25, this
8. Check item CK (8) is determined to be OK, so
, CK(8)=1 is set in step 8168.
As a result, in the subsequent step 5172,
, check table CHK (8,j) has an OK table.
rl'', rl''r from the 8th item of Bull TBL (1, j)
lJ will be transferred. In this way, in step 5168 or 5170, the eighth
The check results for the check items are
When set to bull CHK, in step 5172
As already explained, the check table CHK
The first to eighth check items of (i, j) (i.e., i=
1 to 8), as a check result, OK table mounting (1
Corresponding to ゜j) or NG table mounting (2,j)
By transferring rlJ and rOJ, for example, the 25th
The check table CHK as shown in the figure is completed. After completing the check table CHK in this way, step
In step 5174, the first equation shown in equation (1) below is
Based on 1, calculate OK/NG code N0KNG (j)
do. N0KNG (j)= CHK (1, j)*CHK (2, j)*CHK (
3,j)*CHK (4,j)*CHK (5,j)*
CHK (6,j)*CHK (7,j)*CHK (
8, j) (however, j = 1 to 3) ... (1) That is, in this equation (1), as shown in the lower left of Fig. 25,
In the check table CHK (i, j), j=
Multiply each value in the column related to the side clamp indicated by 1.
Executes the summation operation and sidecluns the result.
OK K/N G code N0KNG (1) and
and the rake clamp denoted by j=2.
Performs an operation that multiplies each number in the related column, and then
Scroll the calculation result to ○ regarding clamp/NG code N
0KNG (2) and denoted by j=3.
Multiply the values in the columns related to the suction clamps
Execute the calculation and obtain the result O regarding the exhaustion clamp.
It is defined as K/NG code N0KNG(3). Here, in the work shown in the upper left of Fig. 25, N0
KNG (j) becomes rOJ, rl, J, rlJ
. In this way, in step 5174, the OK/NG code is
After N0KNG (j) is calculated, step 517
6, based on the first equation shown in equation (2) below,
A design ranking code ND (j) is calculated. ND (j) =NOKNG (j)*N5EL (j
) (However, j = 1 to 3) ... (2) Here, N5EL (j) is specified as the priority code.
rlJ to the side clamp of j=1
However, "2" is in the scoop clamp of j=2, and "2" is also in the scoop clamp of j=3.
"3" is set for each suction clamp to be fixed.
. And, the smaller these numbers are, the more clamping
It is set so that the priority of selecting the form increases. paraphrase
In this embodiment, either clamp type can be used.
In the state where the priority code N5 can also be selected,
First, the side clamp is selected based on EL (j).
Then the scoop clamp is selected and finally the suction clamp is selected.
The setting is such that the lamp is selected. That is, in this equation (2), for each j, we already have
OK/NG code N0KN calculated in step 5174
Multiply G (j) by the priority code N5EL (j)
Execute the matching operation and use the result of this operation as the design order code.
ND (j), and the chip shown in the lower left of Figure 25
As shown in the table CHK (i, j), the 25th
In the workpiece shown in the upper left of the figure, the sample indicated by j=1 is
The design order code ND (1) regarding the id clamp is r
OJ and also for the scoop clamp denoted by j=2.
The design order code ND (2) is "2", and j
Design order code N for suction clamps indicated by =3
D (3) becomes "3". In this way, in step 8176, the design order code ND
After calculating (j), in step 5178, this
This control procedure is based on the design order code ND(,i) of
Select the clamp form that is judged to be optimal. In other words, this
In step 5178, the calculated design ranking code is
Among the nodes ND (j), the clans with a result of “0”
The number of check items is small (N in one check item).
Since it is judged as G, we exclude this and calculate the operation result.
the smallest natural number among the resulting numbers
The clamp form with the value as the optimal lamp form
Select. Based on this procedure, as shown in the upper left of Figure 25,
The workpiece has a side clamp at “0” and a scoop clamp.
2, and the suction clamp is 3.
Therefore, based on the selection criteria mentioned above, the work is
Determined that gripping with a scoop clamp is optimal
You will get results. In this way, in step 5178, the optimal clan
This step 5102 is shown in detail after selecting the configuration.
The control procedure of the subroutine ends and the original subroutine returns.
The process returns to step S26 shown in FIG. (Detailed explanation of step 5108) Next, referring to FIG. 24, step 810 of FIG.
By mechanically clamping the workpiece as explained in 8.
There are four types of finger modules M s A.
”” M Optimal finger module from l, o
The control procedure for selecting is explained below. First, look at the workpiece you are trying to grip from above.
the upper left corner of the selection matrix shown in Figure 24.
when placed at the reference position defined by the upper left corner of the box.
, the finger is located based on the area where the lower right corner of the workpiece is located.
It is set so that the module is uniquely defined. That is, in this embodiment, the most
The large size is
For example, 500 mm in each direction (middle, vertical direction).
, if the workpiece size changes within this range, the
The selection matrix shown in Figure 24 ensures that
A finger module is defined. So
In this selection matrix, the above
defined in the area where the lower right corner of the workpiece
A 4-digit alphanumeric combination code allows you to select the optimal fit.
The engine module is set. Furthermore, this
The selection matrix is stored in advance in the ROM mentioned above.
It is something that is remembered. Here, enter the 4-digit alphanumeric combination code mentioned above.
, the leftmost digit is "0" rAJ, rBJ, rCJ
The finger modifier used is composed of four alphabetic characters.
Indicates the type of module. That is, "0" is shown in Figure 3A.
The use of the first finger module M 6A shown also
, "A" is the second finger module M shown in FIG. 3B.
! 111, and rBJ is shown in Figure 3C.
The use of the finger module M6c of 3 and ``C
" is the fourth finger module M6I shown in FIG. 3D,
The use of these is shown respectively. In addition, the 4-digit alphanumeric combination code mentioned above
The second digit from the left inside is rSJrMJ, rLJ.
The size of each finger module consists of letters
It shows. That is, "S" represents each type of finger modifier.
The rMJ shows the small size of each type of
indicates a medium size in the finger module, and
, rLJ is a large size in each type of finger module.
Shows size. In addition, the 4-digit alphanumeric combination code mentioned above
The second digit from the right inside is "0". Consists of 5 numbers: rlJ, r2J, rBJ, r4J
This indicates the length and size of the workpiece that can be gripped. In other words, the length of the workpiece that can be gripped by rOJ is 100 m.
m or less, and "1" indicates that the workpiece that can be gripped is
Indicates that the length is within the range of 100 to 200 mm,
2", the length of the workpiece that can be gripped is 120 to 300 mm
"3" indicates that the workpiece is within the range of
Indicates that the length is within the range of 220 to 400 mm,
And "4" means that the length of the workpiece that can be gripped is 400~
It shows that it is within a range of 500mm. In addition, the 4-digit alphanumeric combination code mentioned above
The rightmost digit inside is 4, rOJ, rl, Jr2J, rBJ.
The width size of the workpiece that can be gripped is made up of two numbers.
It shows. In other words, "0" is the width of the workpiece that can be gripped.
indicates that it is 200mm or less, and rlJ indicates that the grip
The width of the workpiece to be obtained must be within the range of 200 to 300 mm.
"2" indicates that the width of the workpiece that can be gripped is 160 to 4
00mm range, and "3" indicates that it is possible to grasp it.
The width of the workpiece to be used must be within the range of 320 to 500 mm.
Show and be. In this way, in this step 5108, FIG.
By using the selection matrix shown in
It is simply a matter of knowing the type of finger mechanism for mechanical clamps.
It becomes possible to do this. As explained above, step 326 shown in FIG.
The finger type determination procedure is as shown in Figure 22.
, the subroutine specifically executed and shown in FIG.
When the original control procedure is completed, the original basic control procedure is
The process returns in order, and the determination result in step S26 is as follows.
At step 328, it is stored in RAM. (Final check procedure) Finally, check the full size as shown in step S32 in FIG.
Combination status of modules selected based on the results
The final check procedure for
Explain with reference to. In this final check control procedure, as shown in FIG.
First, in step 5180, the selected
Among all modules, cushion module M4 and
, suction finger M6□ in finger module M6
or M ay is included together.
. If YES is determined in this step 5180,
If so, in step 5182, the hand mechanism 10 is
Cushion module M4 to reduce overall weight
be removed from the selection contents. In addition, like this, the cushion module
Even if the tool is dropped, the remaining suction finger M6
If the cushion function is set to K or M6F.
Therefore, there is no problem. After this step 5182 is executed or
If NO is determined in step 5180, step
5184, depending on the size of the workpiece to be gripped.
All selected modules are assumed to be the same size based on
do. For example, if the workpiece to be gripped is S size
First, all selected modules are set to S size.
Assume that and subsequent step 8186
, the finger module M6 is assumed to be of size
Assume the gripping position of the workpiece gripped at . This grasping position
In the position assumption operation, the workpiece in this gripping state is
It is set to calculate the center of gravity position at the same time. In this way, in step 8186, the gripping position of the workpiece is
Assume the gripping position of the workpiece based on the assumed size.
After that, in step 5188, all selected modules are
Check the specs of each module starting from the bottom. That is, Han
The finger module M8 must be installed at the bottom end of the door mechanism 10.
will be installed, so first of all, this finger
Joule M6 spec check will be performed.
. In addition, the spec check for each module is
This process will be explained in detail later with reference to Figure 27.
Ru. Then, in this step 5188, a predetermined module is
Once the spec check operation is complete for the sticker,
In step 5190, the checked module is
It is determined whether the module is located at the position, and the result is NO.
If the module is disconnected, the module located directly above will continue to be disconnected.
To perform the spec check operation of the tool, use
Return to step 5188. On the other hand, this step 5190
is judged as YES, and the module located at the top position
When it is determined that the spec check operation of the tool has been completed,
If so, check the specs of all selected modules.
Since the process has been completed, proceed to step 5192.
Now, with all selected modules installed.
The entire weight W of the hand mechanism 10 is calculated. After this, in step 5194, the robot 12
A pec check motion is performed. This robot spec
In the check operation, the value calculated in step 5192 is
The overall weight of the hand mechanism 10 is the highest in the robot 12.
Whether or not it is permissible is determined in relation to the large permissible load.
. In this step 5194, the check contents are OK, that is,
The weight of the hand mechanism 10 is the maximum allowable weight for the robot 12.
smaller than the load (the robot 12 has a hand mechanism selection system)
Securely moves the hand mechanism 10 selected by the stem 200
If possible, terminate this final check operation.
After completing the process, return to the main routine shown in Figure 13.
. On the other hand, if it is determined as NG in step 5194
, that is, the weight of the hand mechanism 10 on the robot 12 is
If the maximum allowable load is exceeded, step 819
Proceed to step 6, where shift module M2 and cushion
It is determined whether module M4 is also selected.
It will be done. It is determined as YES in this step 8196.
In other words, if the shift module M2 and the cushion module
When it is determined that M4 and M4 are selected together,
In step 5198, from the viewpoint of duplication of functions,
and removed the cushion module M4 from the selection contents.
, After this, the selection that dropped this cushion module M4
Based on the results of the evaluation, all selected modules are
Step 3 to run the spec check sequentially from the bottom.
Jump to 188 and repeat the above-mentioned control procedure.
become. Also, N in step 8196 described above. If it is determined that the shift module M2 and shoes
It is determined that both application module M4 and M4 are not selected.
In this case, there are no modules to be dropped from the selection contents.
, since it is not possible to reduce the weight of the hand mechanism 10,
Proceeding to step 5200, where the maximum
Request to increase the size of this to increase the allowable load
The control procedure is terminated by displaying information indicating this on the display unit 206.
Complete. In this way, the final step of step 5132 in FIG.
The final check procedure ends. Then, it is determined to be OK in step 5194 described above.
Return to the main routine only if this main
In step S34 in the routine, this selector
The result selected in the order, that is, the keyboard 204
Pick up and place the work input through the
Hand mechanism 1 that combines modules optimal for
0 configuration is the display section 206 and/or x-y block
208 will be displayed. Finally, with reference to FIGS. 27 and 28, step 5
Specifications of the selected module shown in 188
The check subroutine will be explained. When step 5188 described above is activated, FIG.
As shown, first, in step 5202, check
Use the module that is combined with the bottom of the module and
, the total weight of the workpiece held in the finger module
and calculate the center of gravity. Then, continue with step 52
In 04, the specs in the module being checked are
Execute check. In this step 5204, step 5 described above is performed.
Check based on the weight and center of gravity position calculated in 202.
Run a spec check for the module you are using.
Ru. In this spec check, check and
The torque and operating range required for the module to operate
For specifications stipulated as the maximum allowable range of
, the above-mentioned weight and center of gravity position are within the allowable range.
If it is determined to be OK, and if it is outside the allowable range, N
It is set so that G is determined. Note that in this step 5204, the finger module
When the M6 is spec checked, this finger
No other module is connected below Joule M6.
The weight of the workpiece held by this
Only the heart position will be calculated. Then, in this step 5204, OK is determined.
Then, the control procedure in this subroutine ends,
This will return to the original routine shown in Figure 26.
. On the other hand, if it is judged as NG in this step 5204, the
Proceed to step 8206, where the module being checked is
It is checked whether the size of the file can be increased. That is, the basic
Specifically, the spec check in step 5204 described above
If the module is judged to be NG in the
and all modules above that module
Increase the size of by one rank. like this
, increase the size of that module and increase the maximum allowable range
By increasing it, the judgment result is canceled (overturned).
It is something that can be done. However, the above steps
In step 5184, rL is already determined based on the size of the workpiece.
If J size is assumed, larger size
Since it cannot be uploaded, in this step 8206
will be judged as NG. Then, in this step 8206, NG is determined.
i.e. the size of the module being checked is
rLJ and satisfies the required specifications.
It was determined that this could not be done due to the increase in the size of the module.
If it is rejected, in the subsequent step 5208
, display the rejected contents on the display section 206 and check the result.
control operation is terminated. On the other hand, if it is determined to be OK in step 8206
, that is, the module being checked is rSJ or rMJ.
size, and it was determined that it is possible to increase the size.
If so, proceed to step 5210, where check
Modules located above this, including modules inside
Size up operation that increases the size of the file by one rank
Execute. As a result, the size of the module being checked is
If the target is rSJ, then the rMJ
If so, the size will be increased to "L".
. After this, in a subsequent step 5212, the current
The module located directly below the module being
Bottom, simply called the bottom module. ) can be combined with
Based on the combination check list shown in Figure 28,
, a check operation is performed. Here, as shown in FIG.
In the combination check list, a 0 mark indicates a combination.
This shows a possible mode. Check this combination
From the list, the module being checked is directly above it.
It is possible to combine only size modules, but below
On the side, the module being checked is shown, expressed atomically.
Can be combined with a similar or smaller size.
It is as if it were coming. The combination check list shown in FIG. 28 is as follows:
This step is stored in RAM in advance.
When 5212 is executed, it is read out from RAM as appropriate.
It will happen. In the bond check in step 5212, O
If K is determined, the process jumps to step 5204 and the conclusion process is performed again.
The enlarged module whose status is determined to be OK.
The spec check is restarted for the file. Furthermore, this
Fins limited to the lowest position in step 5212
When performing a binding check for module M6, use this flag.
There are no modules attached to the bottom of the finger module M.
Since it is not attached, the combination shown in Figure 28 is used.
Read the check list, decide if it's OK without stressing, and proceed with the process.
It will jump to step 5204. On the other hand, if it is judged as NG in this step 5212
If the combination state is possible in the combination list, i.e.
If it is determined that the mode is not the
Configure the hand mechanism IO with the upgraded module
Since this is not possible, the process jumps to step 5208 described above.
, the content that was rejected is displayed on the display unit 206, and a series of
Terminate the control procedure. As detailed above, this hand mechanism selection control system 2
The hand mechanism selection control unit 202 in 00
The keyboard mechanism selection control procedure is executed.
Input the data of the desired workpiece via the code 204.
Automatically pick this up and place it
Equipped with a module combination state that is optimal for operation.
The configuration of the hand mechanism 10 obtained is shown in the display section 206 and/or
will be displayed in xy block 208. As a result, the operator confirms the displayed content and
Assembling the hand mechanism unless there are any special abnormalities in the contents shown.
The hand machine is controlled by the displayed contents to the control unit 212.
A command operation such as assembling the structure 10 is executed. and,
Based on this command operation, the hand mechanism assembly robot 210
The motor is operated under the control of the hand mechanism assembly control section 212.
From the Ginyl loading station 214, the above-mentioned selection system
Take out the module selected by the controller and place it in robot 1.
Place these modules below the hand mounting plate 22 of 2.
Assemble the hand mechanism 1 in the specified order and assemble the hand mechanism 1 according to the selection results.
It will operate as if it constitutes the entire 0. In this way, in this embodiment, a wide variety of
Performs a wide variety of pickup and place movements
The most suitable hand mechanism 10 is automatically selected when
It becomes possible to set and assemble the parts. As mentioned above, the hand mechanism
According to the content selected by the selection control unit 202, the hand mechanism assembly is
The vertical control unit 212 automatically controls the hand mechanism assembly robot.
The hand mechanism 10 is connected to the hand mounting plate 22 via 210.
It may be configured to operate so as to be assembled downward. This invention is limited to the configuration of the embodiment described above.
Various modifications may be made without departing from the gist of the invention.
Needless to say, it is. [Effects of the invention] As detailed above, the robot handle according to this invention
The method for selecting the hand mechanism is to use the robot's hand mechanism to
Select from multiple types of gripping fingers for gripping and holding.
In the selection method, the first step is to determine the planar shape of the article.
process, and if the planar shape of the article is small in this first process,
If determined, it can be installed close to or separated from the frame member.
A double type fin with a pair of attached gripping pieces.
The first finger module consists directly of the finger mechanism.
a second step of selecting a flat surface of the article in the first step;
If the shape is determined to be long, the mounting member and this mounting
movably attached to the frame member at each end of the member.
Single type finger mechanism with one gripping piece
A second finger module configured with
The method is characterized by comprising a third step of selecting. Also, how to select the hand mechanism of the robot related to this invention.
In the law, the single type finger mechanism is
It is specially designed to be movable along the gripping direction of the product.
It is a sign. Further, a method for selecting a hand mechanism of a robot according to the present invention
If the planar shape of the article is determined to be elongated in step 1 above,
When the mounting member is installed, the double type
The third finger mechanism is configured with the finger mechanisms attached respectively.
It further includes a fourth step of selecting the finger module.
It is characterized by Also, how to select the hand mechanism of the robot related to this invention.
In the method, the third finger module
The bull type finger mechanism is arranged directly in the longitudinal direction of the article.
Can be installed close or apart along the intersecting direction
It is characterized by things. Furthermore, the method for selecting a robot hand according to this invention is as follows:
In the first step, it was determined that the planar shape of the article was large.
In case, the single type is installed at the four corners of the mounting member.
A fourth device consisting of a finger mechanism attached to each
The method further includes a fifth step of selecting a finger module.
It is characterized by Furthermore, the hand mechanism of the robot according to the present invention is
Attached to the end is a finger module that holds the article.
In the hand mechanism of the robot, the finger module is
The cables are attached to the mounting member and each end of the mounting member.
It consists of a double type finger mechanism attached.
, each double type finger mechanism has a pair of said mounting members.
a frame member attached to a corresponding end;
attached to both ends of the member so that it can move in one direction.
The pair of gripping pieces and the picture gripping piece should be moved in the direction closer to each other or
shall be provided with a driving means for moving in the direction of separation.
It is a feature. Furthermore, in the hand mechanism of the robot according to the present invention,
The driving means is configured to move the pair of gripping pieces of the article.
along the gripping direction defined from the direction perpendicular to the longitudinal direction.
It is characterized by being driven and moved. Furthermore, the hand mechanism of the robot according to the present invention is
Attached to the end is a finger module that holds the article.
In the hand mechanism of the robot, the finger module is
The cables are attached to the mounting member and each end of the mounting member.
It consists of a single type finger mechanism attached.
Each single type finger mechanism is attached to the mounting member.
frame members attached to corresponding ends of the
One piece that is attached to the system member so that it can move in one direction.
grip piece and both single type finger mechanisms.
The corresponding gripping pieces move away from each other or toward each other.
It is characterized by comprising a driving means for moving. Further, in the robot hand mechanism according to the present invention,
The driving means moves the pair of gripping pieces along the longitudinal direction of the article.
It is possible to move and drive along the gripping direction defined by the direction.
It is a feature. Further, the hand mechanism of the robot according to the present invention has a lowermost end.
A finger module that holds the article is attached to the
In the hand mechanism of a robot, the finger module is
The rails are attached to the mounting member and each of the four corners of this mounting member.
It consists of a single-type finger mechanism with
, each single type finger mechanism is attached to the mounting member.
Frame members attached to corresponding ends and each frame
A single piece attached to a member so that it can move in one direction.
A grip piece and a pair of single-type fins facing each other.
Corresponding gripping pieces in the gripping mechanism are spaced apart from each other or
It is particularly characterized in that it is equipped with a driving means for moving in the direction of proximity.
It is a sign. Therefore, according to the present invention, the fins that grip and hold the article
Depending on the size of the planar shape of the item,
Robot hand mechanism that allows you to select the suitable type
and a selection method for this glue will be provided. In particular, according to this invention, regardless of the presence or absence of work experience,
Selection of robot hand mechanism under highly reliable conditions
It is now possible to carry out the
It has the following. Further, according to the present invention, the number of finger module structures is reduced.
The finger module is optimal for all workpieces.
This means that it will be possible to supply

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明に係わるハンド機構の選定方法の一実
施例が適用されるハンド機構の構成を概略的に示す正面
図; 第2A図はこのハンド機構が取り付けられるロボットの
構成を概略的に示す斜視図 第2B図はハンド取付板の下面形状を示す下面図 第3A図乃至第3F図は、第1乃至第5のフィンガモジ
ュールの構成を夫々概略的に示す正面図; 第4A図は第3A図に示すダブルジヨウタイプのフィン
ガ機構の構成を、一部切断した状態で示す斜視図; 第4B図及び第4C図は、夫々第2図に示すフィンガ部
の上面図及び正面図; 第4D図及び第4E図は、夫々第4C図におけるD −
D 線及びE−E線に沿い切断した状態で示す平面断面
図; 第4F図及び第4G図は、夫々第3B図に示すシングル
ジヨウタイプのフィンガ機構の構成を示す平面図及び正
面図; 第4H図及び第41図は、夫々第4G図におけるH−H
線及び第4F図におけるI−1線に沿い切断した状態で
示す平面断面図及び縦断面図第5A図は第1図に示す反
転モジュールの構成を示す斜視図; 第5B図乃至第5D図は、夫々第5A図に示す反転モジ
ュールの上面図、正面図、及び底面図:第5E図及び第
5F図は、夫々第5C図におけるE−E線及び第5E図
におけるF−F線に沿い切断した状態で示す横断面図及
び縦断面図:第6A図乃至第6C図は、夫々、第1図に
示すシフトモジュールの構成を詳細に示す上面図、下面
図、そして、下面図; 第6D図は第6A図におけるD−D線に沿って切断した
状態で示す縦断面図; 第7A図は第1図に示す旋回モジュールの構成を示す斜
視図; 第7B図乃至第7D図は、夫々第7A図に示す旋回モジ
ュールの上面図、正面図、及び底面図;第7E図及び第
7F図は、夫々第7C図におけるE−E線及び第7E図
におけるF−F線に沿い切断した状態で示す横断面図及
び縦断面図;第8A図乃至第8C図は、夫々、第1図に
示すクツションモジュールの構成を詳細に示す上面図、
一部切断した正面図、−そして、下面図;第9A図乃至
第9C図は、夫々、第1図に示すコンプライアンスモジ
ュールの構成を詳細に示す上面図、正面図、そして、下
面図; 第9D図及び第9E図は、夫々、第9B図におけるD−
D線及び第9A図におけるE−E線に沿って切断した状
態で示す横断面図及び縦断面図;第10A図はコンプラ
イアンス動作を説明するための上面図; 第10B図はコンプライアンス動作が実行される前の状
態のコンプライアンス機構を示す正面図; 第1OC図はコンプライアンス動作が実行された後の状
態のコンプライアンス機構を示す正面図; 第11図はこの発明に係わるハンド機構の選定方法の一
実施例における選定システムの構成を概略的に示すブロ
ック図; 第12図は第11図に示すフィンガ機構選定システムの
システム構成を概略的に示すシステム図; 第13図はフィンガ機構選定システムにおける選定制御
の基本制御手順を示すフローチャート第14図は載置ベ
クトルとワーク基準ベクトルとの夫々の規定状態を示す
斜視図; 第15A図はワークのピックアップ時におけるワーク上
に規定された載置ベクトルとワーク基準ベクトルとの夫
々の設定状態を示す斜視図第15B図はワークのプレー
ス時における被載置物上に規定された載置ベクトルとワ
ーク基準ベクトルとの夫々の設定状態を示す斜視図;第
16A図及び第16B図は載置ベクトルとワーク基準ベ
クトルとの夫々の延出方向を一義的に規定する角度パラ
メータを説明するための図;第17図は選定制御手順の
中の姿勢変更判定のサブルーチンの構成を詳細に示すフ
ローチャート; 第18A図乃至第18G図は、夫々、ワークのピックア
ップ時とプレース時における異なる姿勢態様を説明する
ための斜視図; 第19図は第13図に示すステップS14における挿入
動作判定の制御手順をサブルーチンとして詳細に示すフ
ローチャート; 第20図は第13図に示すステップ318における過負
荷判定の制御手順をサブルーチンとして詳細に示すフロ
ーチャート 第21A図は第13図に示すステップS22における位
置ずれ判定の制御手順をサブルーチンとして詳細に示す
フローチャート; 第21B図は2つのワークの位!ずれ状態を説明するた
めの図; 第22図は第13図に示すステップS26におけるフィ
ンガ種類判定の制御手順をサブルーチンとして詳細に示
すフローチャート; 第23A図乃至第23C図は、第22図に示すステップ
5102におけるクランプ形態の判別の制御手順をサブ
ルーチンとして詳細に示すフローチャート 第24図は第22図に示すステップ5108で用いられ
るセレクションマトリックスの構成を示す図: 第25図は第22図に示すクランプ形態の判別の制御手
順において用いられるチエツクテーブル、OKテーブル
、NG子テーブル構成を示す図; 第26図は第13図に示すステップS32における最終
チエツクの制御手順をサブルーチンとして示すフローチ
ャート 第27図は第26図に示すステップ5188におけるス
ペックチエツクの制御手順をサブルーチンとして示すフ
ローチャート:そして、第28図は第13図に示すステ
ップS32における最終チエツクの制御手順において用
いられる所の、選定されたモジュールの組み合わせにお
ける可否を規定する組み合わせリストの構成を示す図で
ある。 図中、C,、C,・・・コンプライアンスモジュールに
おける上下取付ベースの夫々の中心軸線、dl・・・取
付穴の直径、D、・・・取付穴の配設ピッチ、d2・・
・位置決めビンの直径、D2・・・位置決めビンの離間
距離、Fo・・・分力、H;Ha;Hb・・・穴、P;
Pa;Pb・・・ビン(把持される物品)、S・・・傾
斜面、T・・・テーバ面、 [ハンド機構] 10・・・ハンド機構、M、・・・反転モジュール、M
2・・・シフトモジュール、M、・・・旋回モジュール
、M、・・・クツションモジュール、M、・・・コンプ
ライアンスモジュール、M6・・・フィンガモジュール
、M IIA・・・第1のフィンガモジュール、Msi
・・・第2のフィンガモジュール、M s c・・・第
3のフィンガモジュール、M aD・・・第4のフィン
ガモジュール、M 6 E・・・第5のフィンガモジュ
ール、M sv・・・第6のフィンガモジュール [ロボット] 12・・・ロボット、14・・・X軸アーム、16・・
・y軸アーム、18・・・y軸移動部材、20・・・2
軸アーム、22・・・ハンド取付板、22a・・・取付
用通し穴、22b・・・位置決めビン、24・・・X軸
用駆動モータ、26・・・y軸胴駆動モータ、28・・
・z動用駆動モータ、 [フィンガモジュールM、] 29・・・ダブルタイプのフィンガ機構、30・・・フ
レーム部材、31 ; 31 a ; 3 l b −
ジヨウ、32a ; 32b・・・ガイド軸、33・・
・取付部材、34a ; 34b・・・スライド部材、
35・・・シングルタイプのフィンガ機構、36a+ 
 ;36a*  ;36 b l; 36 b z ”
’スライドブツシュ、37a、 37 b ・・・吸引
管、37a1 ;37b1・・・管本体、37aa;3
7bi”’吸引パッド、37as、37b、−・・コイ
ルスプリング、38a ; 38b・・・取付片、39
・・・枢動部、40・・・コイルスプリング、41 a
 ; 4 l b−ガイド軸、42a;42b・・・空
圧シリンダ機構、42 a +  : 42 b 、・
・・シリンダ室、42 a2  ; 42 ba−透孔
、42as’42b、’・ピストン体、42 a 4;
 42 b 4−圧縮空気導入通路、43・・・スライ
ド部材、44a;44b・・・ストッパ部材、45・・
・スライドブツシュ、46a・・・取付用ねじ穴、46
b・・・位置決め穴、46c・・・位置決め溝、47・
・・取り付は片、49 a ; 49 b−空圧シリン
ダ機構、51a;51b・・・シリンダ室、53a ;
 53b・・・ピストン体、55a ; 55b・・・
圧縮空気導入通路、57a;57b・・・接続ボート、
59a;59b・・・ストッパ部材、61a;61b・
・・コイルスプリング、[反転モジュールM、] 48・・・回動軸、50a ; 50b・・・取付ベー
ス、52 a−・・上側の取付スティ、52bl  ;
52b2・・・下側の取付スティ、54a;54b・・
・軸受部材、56・・・透孔、58・・・ピニオンギヤ
、60a ;60 b ・・・空圧シリンダ機構、60
a、;60b・・・シリンダ室、60az  ;60b
2・・・ピストン、60as  ; 60bg ”’ラ
フ2部材、60a4 :60b4・・・圧縮空気導入通
路、62・・・回動量規制穴、64 a ; 64 b
−回動量規制部材、66a;66b・・・ステイ、68
a;68b・・・ストッパビン、70a・・・取付用ね
じ穴、70b・・・取付用通し穴、70c・・・位置決
め穴、70d・・・位置決め溝、70e・・・位置決め
ビン、 [シフトモジュールM2] 72a;72b・・・取付ベース、74・・・本体部分
、78.74b・・・張り出し片、76・・・空圧シリ
ンダ機構、78・・・シリンダ室、78a ; 78b
・・・シリンダ分室、80a ; 80b・・・ガイド
穴、82a・・・ピストンロッド、82b・・・ピスト
ン、84a;84b・・・ガイドロッド、86a・・・
上方シフト位置規制部材、86b・・・支持ロッド、8
6c・・・下方シフト位置規制部材、88a・・・取付
用ねじ穴、88b・・・取付用通し穴、88c・・・位
置決め穴、88d・・・位置決め溝、88e・・・位置
決めビン、 [旋回モジュールM、] 90・・・回動支軸、92a;92b・・・取付べ一ス
、94・・・本体部分、96・・・透孔、98a;98
b・・・軸受、100・・・スナップリング、102・
・・ピニオンギヤ、104・・・空圧シリンダ機構、1
06・・・シリンダ体、108・・・シリンダ室、10
8a ; 108b−−−シリンダ分室、110a;1
10b・・・ピストン、112・・・ピストンロッド、
114・・・ラック、116a;116b・・・圧縮空
気導入通路、118・・・回動量規制穴、120a;1
20 b−・・回動量規制部材、122a;122b・
・・ステイ、124a ; 124b・・・ストッパビ
ン、126a・・・取付用ねじ穴、126b・・・取付
用通し穴、126c・・・位置決め穴、126d・・・
位置決め溝、126e・・・位置決めビン、 [クツションモジュールM4] 128a ; 128b−取付ベース、130a;13
0 b ・・・ガイドビン、132 a −132b 
−・・段付き透孔、132a1 ;132b1・・・小
径の透孔部分、132 a 2 7132 b x ”
’大径の透孔部分、134a;134b・・・スライド
軸受、136 a ; 136 b ・−フランジ部材
、138 ・・コイルスプリング、140a・・・取付
用ねじ穴、140b・・・取付用通し穴、140c・・
・位置決め穴、140d・・・位置決め溝、140e・
・・位置決めビン、 [コンプライアンスモジュールM、] 142 a ; l 42 b ・−取付ベース、14
4:146・・・コンプライアンス機構、144a・・
・第1の軸部材、144b・・・第2の軸部材、144
c・・・支持ビン、144d・・・切り溝、144e・
・・付勢部材、148.150・・・ロック機構、14
8a・・・シリンダ室、148b・・・ピストン、14
8c・・・ロックビン、148d・・・コイルスプリン
グ、148e・・・ストッパ部材、148f・・・ロッ
ク穴、148g・・・圧縮空気導入通路、152・・・
本体部分、154・・・フランジ部材、156・・・係
止部材、158a158b−・・ボールベアリング、1
60a・・・取付用ねじ穴、160b・・・取付用通し
穴、160c・・・位置決め穴、160d・・・位置決
め溝、160e・・・位置決めビン、 [ハンド機構選定システム] 200・・・ハンド機構選定システム、202・・・ハ
ンド機構選定制御部、204・・・キーボード、206
・・・表示部、208・・・x−yプロッタ、210・
・・ハンド様構組立ロボット、212・・・ハンド機構
組立制御部、214・・・モジュール載置ステーション
である。 特許畠願人  キャノン株式会社 代理人 弁理士   天場康徳(他1名)□−−、+−
4 汁、−ニ 第4D1− 9q 第4E図 、窮4F  1.’=2 第4G 1″′″、′】 2〒m?気 第4H 1;7 第41 図 第6A1] 第6B 第6Ciヅ 第6Dt・−1 第9B、−/I 第9D図 第9E(′ンi y 第10八[ズ; 第10B ;ン Lご一ノア7ノフ゛吟 第15A1 図面の浄書 第15B図 第16A図 ハ 第16B図 図面の浄書 第 9図 図面の浄書 第20図 図面の浄書 第21八図 図面の浄書 第2旧図 第23C 男27図 手 続 補 正 1t (方式) %式% ロボットのハンド機構及びこれの選定方法補正をする者 事件との関係  特許出願人 キャノン株式会社 代 理    人       〒105 東京都港区虎ノ門2−5 置 iy戸ノゲ−一− 補正命令の日付 平成2年7月3 日 (発送) −−ミ・  − 、+、′−二・
FIG. 1 is a front view schematically showing the configuration of a hand mechanism to which an embodiment of the hand mechanism selection method according to the present invention is applied; FIG. 2A is a schematic front view showing the configuration of a robot to which this hand mechanism is attached. FIG. 2B is a bottom view showing the bottom shape of the hand mounting plate; FIGS. 3A to 3F are front views schematically showing the configurations of the first to fifth finger modules; FIG. 4A is a bottom view showing the bottom shape of the hand mounting plate; Figure 3A is a partially cutaway perspective view showing the configuration of the double-joy type finger mechanism; Figures 4B and 4C are top and front views of the finger section shown in Figure 2, respectively; Figure 4D 4C and FIG. 4E respectively.
4F and 4G are a plan view and a front view showing the configuration of the single-joist type finger mechanism shown in FIG. 3B, respectively; Figures 4H and 41 are H-H in Figure 4G, respectively.
Figure 5A is a perspective view showing the structure of the reversing module shown in Figure 1; Figures 5B to 5D are , a top view, a front view, and a bottom view of the inversion module shown in FIG. 5A, respectively; FIGS. 5E and 5F are cut along lines E-E in FIG. 5C and F-F in FIG. 5E, respectively. 6A to 6C are a top view, a bottom view, and a bottom view showing the structure of the shift module shown in FIG. 1 in detail; FIG. 6D is a vertical cross-sectional view taken along line D-D in FIG. 6A; FIG. 7A is a perspective view showing the configuration of the turning module shown in FIG. 1; FIGS. 7B to 7D are respectively A top view, a front view, and a bottom view of the swing module shown in FIG. 7A; FIGS. 7E and 7F are cut along the line E-E in FIG. 7C and the line F-F in FIG. 7E, respectively. 8A to 8C are top views showing the configuration of the cushion module shown in FIG. 1 in detail;
FIGS. 9A to 9C are top, front, and bottom views, respectively, showing details of the configuration of the compliance module shown in FIG. 1; FIGS. 9D Figures 9E and 9E respectively represent D- in Figure 9B.
A cross-sectional view and a vertical cross-sectional view taken along the line D and the line E-E in FIG. 9A; FIG. 10A is a top view for explaining the compliance operation; FIG. 10B is the cross-sectional view when the compliance operation is performed. FIG. 11 is a front view showing the compliance mechanism in a state before the compliance operation is performed; FIG. 11 is a front view showing the compliance mechanism in the state after the compliance operation is performed; FIG. Figure 12 is a system diagram schematically showing the system configuration of the finger mechanism selection system shown in Figure 11; Figure 13 is the basics of selection control in the finger mechanism selection system. A flowchart showing the control procedure. FIG. 14 is a perspective view showing the prescribed states of the placement vector and the workpiece reference vector. FIG. 15A is a flowchart showing the placement vector and workpiece reference vector specified on the workpiece when picking up the workpiece. FIG. 15B is a perspective view showing the respective setting states of the placement vector defined on the object to be placed and the workpiece reference vector when placing the workpiece; FIGS. 16A and 16B The figure is a diagram for explaining the angle parameters that uniquely define the respective extension directions of the placement vector and the workpiece reference vector; Figure 17 shows the detailed structure of the subroutine for determining posture change in the selection control procedure. 18A to 18G are perspective views for explaining the different postures when picking up and placing a workpiece; FIG. 19 is a flowchart for determining the insertion operation in step S14 shown in FIG. 13. Flowchart showing the control procedure in detail as a subroutine; FIG. 20 is a flowchart showing in detail the control procedure for overload determination in step 318 shown in FIG. 13 as a subroutine; FIG. Flowchart showing the control procedure in detail as a subroutine; Figure 21B shows the position of two workpieces! A diagram for explaining the misalignment state; FIG. 22 is a flowchart showing in detail the control procedure for finger type determination in step S26 shown in FIG. 13 as a subroutine; FIGS. 23A to 23C show the steps shown in FIG. 22 A flowchart showing in detail the control procedure for determining the clamp form in step 5102 as a subroutine. Fig. 24 is a diagram showing the configuration of the selection matrix used in step 5108 shown in Fig. 22. Fig. 25 shows the configuration of the selection matrix used in step 5108 shown in Fig. 22. FIG. 26 is a flowchart showing the final check control procedure in step S32 shown in FIG. 13 as a subroutine; FIG. A flowchart showing the spec check control procedure in step S32 shown in FIG. 13 as a subroutine: FIG. FIG. 3 is a diagram showing the structure of a prescribed combination list. In the figure, C,, C,... each center axis of the upper and lower mounting bases of the compliance module, dl... the diameter of the mounting hole, D,... the pitch of the mounting holes, d2...
・Diameter of positioning bin, D2... Distance between positioning bins, Fo... Component force, H; Ha; Hb... Hole, P;
Pa; Pb... Bin (article to be gripped), S... Inclined surface, T... Taber surface, [Hand mechanism] 10... Hand mechanism, M,... Reversing module, M
2...Shift module, M,...Swivel module, M,...Cushion module, M,...Compliance module, M6...Finger module, M IIA...First finger module, Msi
... second finger module, M sc ... third finger module, M aD ... fourth finger module, M 6 E ... fifth finger module, M sv ... th 6 finger modules [robot] 12...robot, 14...X-axis arm, 16...
・Y-axis arm, 18...y-axis moving member, 20...2
Axis arm, 22... Hand mounting plate, 22a... Mounting through hole, 22b... Positioning pin, 24... X-axis drive motor, 26... Y-axis trunk drive motor, 28...
・Z drive motor, [finger module M,] 29... Double type finger mechanism, 30... Frame member, 31; 31 a; 3 l b -
32a; 32b...Guide shaft, 33...
・Mounting member, 34a; 34b...Sliding member,
35...Single type finger mechanism, 36a+
;36a* ;36 b l;36 b z ”
'Slide bush, 37a, 37b... Suction tube, 37a1; 37b1... Tube body, 37aa; 3
7bi'' Suction pad, 37as, 37b, --- Coil spring, 38a; 38b... Mounting piece, 39
... Pivoting part, 40 ... Coil spring, 41 a
; 4l b-guide shaft, 42a; 42b... pneumatic cylinder mechanism, 42 a + : 42 b,
・・Cylinder chamber, 42 a2; 42 ba-through hole, 42as'42b,'・Piston body, 42 a 4;
42 b 4-compressed air introduction passage, 43... slide member, 44a; 44b... stopper member, 45...
・Slide bush, 46a...Mounting screw hole, 46
b...Positioning hole, 46c...Positioning groove, 47.
...Mounted in one piece, 49a; 49b-Pneumatic cylinder mechanism, 51a; 51b...Cylinder chamber, 53a;
53b... Piston body, 55a; 55b...
Compressed air introduction passage, 57a; 57b... connection boat,
59a; 59b... stopper member, 61a; 61b...
...Coil spring, [Reversing module M,] 48...Rotation axis, 50a; 50b...Mounting base, 52 a-...Upper mounting stay, 52bl;
52b2... lower mounting stay, 54a; 54b...
・Bearing member, 56... Through hole, 58... Pinion gear, 60a; 60 b... Pneumatic cylinder mechanism, 60
a,;60b...Cylinder chamber, 60az;60b
2...Piston, 60as; 60bg'' Rough 2 member, 60a4:60b4...Compressed air introduction passage, 62...Rotation amount regulation hole, 64a; 64b
- Rotation amount regulating member, 66a; 66b...stay, 68
a; 68b... Stopper bin, 70a... Screw hole for mounting, 70b... Through hole for mounting, 70c... Positioning hole, 70d... Positioning groove, 70e... Positioning bin, [Shift module M2] 72a; 72b...Mounting base, 74...Body portion, 78.74b...Protruding piece, 76...Pneumatic cylinder mechanism, 78...Cylinder chamber, 78a; 78b
... Cylinder compartment, 80a; 80b... Guide hole, 82a... Piston rod, 82b... Piston, 84a; 84b... Guide rod, 86a...
Upper shift position regulating member, 86b...support rod, 8
6c... Downward shift position regulating member, 88a... Screw hole for mounting, 88b... Through hole for mounting, 88c... Positioning hole, 88d... Positioning groove, 88e... Positioning pin, [ Rotation module M,] 90... Rotation support shaft, 92a; 92b... Mounting base, 94... Main body portion, 96... Through hole, 98a; 98
b...Bearing, 100...Snap ring, 102.
...Pinion gear, 104...Pneumatic cylinder mechanism, 1
06... Cylinder body, 108... Cylinder chamber, 10
8a; 108b---Cylinder compartment, 110a; 1
10b... Piston, 112... Piston rod,
114... Rack, 116a; 116b... Compressed air introduction passage, 118... Rotation amount regulating hole, 120a; 1
20 b--Rotation amount regulating member, 122a; 122b-
...stay, 124a; 124b...stopper bin, 126a...screw hole for mounting, 126b...through hole for mounting, 126c...positioning hole, 126d...
Positioning groove, 126e... Positioning bin, [Cushion module M4] 128a; 128b-Mounting base, 130a; 13
0 b ... Guide bin, 132 a - 132 b
-...Stepped through hole, 132a1; 132b1...Small diameter through hole portion, 132 a 2 7132 b x ”
'Large diameter transparent hole part, 134a; 134b...Slide bearing, 136a; 136b - Flange member, 138...Coil spring, 140a...Screw hole for mounting, 140b...Through hole for mounting , 140c...
・Positioning hole, 140d...Positioning groove, 140e・
・・Positioning bin, [Compliance module M,] 142 a; l 42 b ・−Mounting base, 14
4:146...Compliance organization, 144a...
・First shaft member, 144b...Second shaft member, 144
c... Support bin, 144d... Cut groove, 144e.
...Biasing member, 148.150...Lock mechanism, 14
8a... Cylinder chamber, 148b... Piston, 14
8c...Lock bin, 148d...Coil spring, 148e...Stopper member, 148f...Lock hole, 148g...Compressed air introduction passage, 152...
Main body portion, 154...flange member, 156...locking member, 158a158b-...ball bearing, 1
60a... Screw hole for mounting, 160b... Through hole for mounting, 160c... Positioning hole, 160d... Positioning groove, 160e... Positioning pin, [Hand mechanism selection system] 200... Hand Mechanism selection system, 202... Hand mechanism selection control unit, 204... Keyboard, 206
...Display section, 208...x-y plotter, 210.
. . . Hand-like structure assembly robot, 212 . . . Hand mechanism assembly control unit, 214 . . . Module mounting station. Patent Hatake Ganto Canon Co., Ltd. Agent Patent Attorney Yasunori Amaba (and 1 other person) □−−,+−
4 Soup, -2 4D1- 9q Fig. 4E, 4F 1. '=2 4th G 1'''','] 2〒m? 4H 1;7 41 Figure 6A1] 6B 6th Cizu 6Dt・-1 9B, -/I 9D Figure 9E ('n i y 108th [z; 10B; 1 Noah 7 No. 15A1 Engraving of the drawings Fig. 15B Fig. 16A Fig. 16B Figure procedure amendment 1t (Method) % formula % Robot hand mechanism and its selection method Relation to the case of the person who corrects the same Patent applicant Canon Co., Ltd. Agent 2-5 Toranomon, Minato-ku, Tokyo 105, Japan 1- Date of amendment order July 3, 1990 (shipped)

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ロボットのハンド機構で、物品を把持保持する把
持フィンガを、複数の種類から選定する選定方法におい
て、 前記物品の平面形状を判断する第1の工程と、この第1
の工程で物品の平面形状が小さいと判断された場合に、
フレーム部材に近接・離間可能に取り付けられた一対の
把持片を備えたダブルタイプのフィンガ機構から直接構
成される第1のフィンガモジュールを選定する第2の工
程と、前記第1の工程で物品の平面形状が長いと判断さ
れた場合に、取付部材及びこの取付部材の両端に、フレ
ーム部材に移動可能に取り付けられた1本の把持片を備
えたシングルタイプのフィンガ機構を備えた状態で構成
される第2のフィンガモジュールを選定する第3の工程
とを具備する事を特徴とするロボットのハンド機構の選
定方法。
(1) A selection method in which a gripping finger for gripping and holding an article is selected from a plurality of types in a robot hand mechanism, comprising: a first step of determining the planar shape of the article;
If the planar shape of the item is determined to be small in the process,
a second step of selecting a first finger module that is directly composed of a double-type finger mechanism having a pair of gripping pieces that are attached to the frame member so as to be close to and separate from each other; If the planar shape is determined to be long, the mounting member is configured with a single-type finger mechanism equipped with a single gripping piece movably attached to the frame member at both ends of the mounting member. and a third step of selecting a second finger module.
(2)前記シングルタイプのフィンガ機構は、物品の把
持方向に沿つて移動可能に設定されている事を特徴とす
る請求項第1項に記載のロボットのハンド機構の選定方
法。
(2) The method for selecting a hand mechanism for a robot according to claim 1, wherein the single-type finger mechanism is configured to be movable along the gripping direction of the object.
(3)前記第1の工程で物品の平面形状が細長いと判断
された場合に、前記取付部材の両端に、前記ダブルタイ
プのフィンガ機構を夫々取り付けた状態で構成される第
3のフィンガモジュールを選定する第4の工程を更に具
備する事を特徴とする請求項第1項に記載のロボットの
ハンド機構の選定方法。
(3) If the planar shape of the article is determined to be elongated in the first step, a third finger module configured with the double-type finger mechanisms attached to both ends of the mounting member, respectively; 2. The method for selecting a robot hand mechanism according to claim 1, further comprising a fourth step of selecting.
(4)前記第3のフィンガモジュールにおけるダブルタ
イプのフィンガ機構は、前記物品の長手方向に直交する
方向に沿つて、近接・離間可能に取り付けられる事を特
徴とする請求項第3項に記載のロボットハンドの選定方
法。
(4) The double-type finger mechanism in the third finger module is attached so as to be able to approach and move away from each other along a direction perpendicular to the longitudinal direction of the article. How to select a robot hand.
(5)前記第1の工程で物品の平面形状が大きいと判断
された場合に、前記取付部材の4隅に、前記シングルタ
イプのフィンガ機構を夫々取り付けた状態で構成される
第4のフィンガモジュールを選定する第5の工程を更に
具備する事を特徴とする請求項第3項に記載のロボット
のハンド機構の選定方法。
(5) If the planar shape of the article is determined to be large in the first step, a fourth finger module is configured in which the single-type finger mechanism is attached to each of the four corners of the mounting member. 4. The method of selecting a robot hand mechanism according to claim 3, further comprising a fifth step of selecting.
(6)最下端に、物品を保持するフィンガモジュールが
取り付けられるロボットのハンド機構において、 前記フィンガモジュールは、取付部材と、この取付部材
の両端に夫々取り付けられたダブルタイプのフィンガ機
構とから構成され、 各ダブルタイプのフィンガ機構は、前記取付部材の対応
する端部に取着されるフレーム部材と、このフレーム部
材の両端に、一方向に沿つて移動可能に取り付けられた
一対の把持片と、 両把持片を互いに近接する方向または離間する方向に移
動させる駆動手段とを具備する事を特徴とするロボット
のハンド機構。
(6) In a robot hand mechanism in which a finger module for holding an article is attached to the lowest end, the finger module is composed of a mounting member and a double-type finger mechanism respectively attached to both ends of the mounting member. , each double type finger mechanism includes a frame member attached to a corresponding end of the attachment member, a pair of gripping pieces attached to both ends of the frame member so as to be movable in one direction; A hand mechanism for a robot, comprising a drive means for moving both gripping pieces toward or away from each other.
(7)前記駆動手段は、前記一対の把持片を、前記物品
の長手方向に直交する方向から規定される把持方向に沿
つて移動駆動する事を特徴とする請求項第6項に記載の
ロボットのハンド機構。
(7) The robot according to claim 6, wherein the driving means moves the pair of gripping pieces along a gripping direction defined from a direction perpendicular to the longitudinal direction of the object. hand mechanism.
(8)最下端に、物品を保持するフィンガモジュールが
取り付けられるロボットのハンド機構において、 前記フィンガモジュールは、取付部材と、この取付部材
の両端に夫々取り付けられたシングルタイプのフィンガ
機構とから構成され、 各シングルタイプのフィンガ機構は、前記取付部材の対
応する端部に取着されるフレーム部材と、各フレーム部
材に一方向に沿つて移動可能に取り付けられた1本の把
持片と、両シングルタイプのフィンガ機構における対応
する把持片を、互いに離間または近接する方向に移動さ
せる駆動手段とを具備する事を特徴とするロボットのハ
ンド機構。
(8) In a robot hand mechanism in which a finger module for holding an article is attached to the lowest end, the finger module is composed of a mounting member and a single-type finger mechanism attached to each end of the mounting member. , each single type finger mechanism includes a frame member attached to a corresponding end of the mounting member, one gripping piece attached to each frame member so as to be movable along one direction, and both single type finger mechanisms. 1. A robot hand mechanism, comprising: a drive means for moving corresponding gripping pieces in a type of finger mechanism in a direction away from or toward each other.
(9)前記駆動手段は、前記一対の把持片を、前記物品
の長手方向から規定される把持方向に沿つて移動駆動す
る事を特徴とする請求項第8項に記載のロボットのハン
ド機構。
(9) The robot hand mechanism according to claim 8, wherein the driving means moves the pair of gripping pieces along a gripping direction defined from a longitudinal direction of the object.
(10)最下端に、物品を保持するフィンガモジュール
が取り付けられるロボットのハンド機構において、 前記フィンガモジュールは、取付部材と、この取付部材
の4隅に夫々取り付けられたシングルタイプのフィンガ
機構とから構成され、 各シングルタイプのフィンガ機構は、前記取付部材の対
応する端部に取着されるフレーム部材と、各フレーム部
材に一方向に沿つて移動可能に取り付けられた1本の把
持片と、互いに対向する一対のシングルタイプのフィン
ガ機構における対応する把持片を、互いに離間または近
接する方向に移動させる駆動手段とを具備する事を特徴
とするロボットのハンド機構。
(10) In a robot hand mechanism in which a finger module for holding an article is attached to the lowermost end, the finger module is composed of a mounting member and a single-type finger mechanism attached to each of the four corners of the mounting member. and each single type finger mechanism includes a frame member attached to a corresponding end of the attachment member, one gripping piece attached to each frame member so as to be movable along one direction, and mutually connected to each other. A hand mechanism for a robot, comprising a drive means for moving corresponding gripping pieces in a pair of opposing single-type finger mechanisms in a direction away from or toward each other.
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