JPH04152085A - 吸着式ロボットハンド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、吸着式ロボットハンドに関し、更に詳細には
とりの唐揚げ・コロッケ等の食品のように吸着時に吸着
パッドと物品との間に大きな間隙が生じる場合にも物品
を破壊することなく持ち運びすることができる吸着式ロ
ボットハンドに関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする問題点〕

従来、特開昭６３−２５１）８６号公報等には、ロボッ
トハンドとしては、物品を２本の指体により挟持し、移
送するタイプのものが開示されている。

しかしながら、こうしたタイプのロボットハンドによれ
ば、物品を２本の指体で挟むために、物品と物品との間
に充分な隙間がないように置かれている場合には、指体
により挟持できないか、或いは挟持のためにロボットハ
ンドを下降させた際に指体により隣にある物品を押し潰
す等といった問題点があった。

一方、他のロボットハンドとして、特開昭６４−８１４
１号公報、特開昭６３−２８３８８４号公報等にロボッ
トハンドに取り付けられた吸着パッドに物品を吸着させ
、持ち運びする吸着式ロボットハンドが開示されている
。

上記ロボットハンドは、吸着パッドを物品の上面部分に
当てて吸着するために、隣にある物品に制約されない、
従って、物品と物品との隙間が十分に無い状態で置かれ
ている場合にも上記した問題点は生じない。

しかしながら、こうしたロボットハンドでも例えばとり
の唐揚げ・コロッケ等の食品の如く吸着時に吸着パッド
と物品との間に大きな間隙が生じる場合には、その間隙
から多量の空気が吸着バンド内に流入し、物品を持ち上
げることができないとの問題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記した問題点に鑑みてなされたものであっ
て、＋８）吸着パッドと、（ｂ）吸着パッドを保持する
と共に吸着パッドに連通ずる真空圧通路を配設したロボ
ットハンド本体と、（ｃ１吸着パッド内部の減圧度を検
知する手段と、（ｄｌ上記検知された減圧度を基に真空
圧通路の吸引エアー流量を調整する手段とを有すること
を特徴とする吸着式ロボットハンドである。

〔効果〕 吸着パッド内部の減圧度を検知しつつエアーの吸引量を
制御することにより、吸着パッド内部の減圧度すなわち
吸着パッドによる物品を持ち上げる力を安定的に所定値
にすることができ、とりの唐揚げ・コロッケ等の吸着パ
ッドの開口部と物品との間に大きな間隙が生じるような
ものであっても、その物品を破壊することなく、また効
率的かつ確実に持ち上げることができる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。

吸着式ロボットハンド１は、ロボット本体（図示せず）
の先端に装着されており、第１図に示すように、吸着パ
ッド２とロボットハンド本体３とを有している。

吸着パッド２の形状は、図に示すような円筒状であって
も良いし、角柱形、円錐形、角錐形等であってもよく、
特に制限されない。また、吸着パッド２の材質も特に制
限されないが、物品としてコロッケ、唐揚げ等の崩れ易
い食品等を使用する場合には、吸引時の当接による崩れ
を防止するために、ゴム・合成樹脂等の柔軟性を有する
ものを採用することが好ましい。

また、吸着パッド２の開口部４には、第２図の（Ａ）　
、（Ｂ）　、（ｃ）に示すように、支持体５が設けられ
ている。これにより、吸引時に支持体５が物品を吸着パ
ッドの開口部４の内側から支え、物品の崩れを有効に防
止することができる。該支持体５の構成としては第２図
の（Ａ）に示すように網状のもの、（Ｂ）に示すように
十字状のもの、また（ｃ）に示すように直線状のものが
例示される。

また、上記吸着パッド２は、真空圧通路６が配設された
ロボットハンド本体３の先端に保持されており、該真空
圧通路６と吸着バッド２内部とは連通している。上記真
空圧通路６内部の吸着パッド２よりやや上の位置には、
吸着パッド２内部の減圧度を検知するための圧力センサ
ー１３が設けられている。

また、上記真空圧通路６の吸着パッド２と連通していな
い側の端部は、第１真空圧流通管７、第１連結用配管８
を介してタンク９と連結されており、上記タンク９は第
２連結用配管ＩＯ１第２真空圧流通管１）を介してポン
プ１２に連結されている。

上記タンク９は、ポンプ１２により吸引したエアー中の
水・物品のかけら等をタンクの底部に溜めることができ
、それらがポンプ１２に混入するのを防止することがで
きる。吸着に先立ちタンク９内部の減圧度を充分に低下
させておくことにより、吸着パッド２による物品の吸着
を短時間で行うことができる。

上記第１真空圧流通管７は、ロボットの動きに十分に対
応できる程度の柔軟性及び長さを有するものである。ま
た、第１連結用配管８には、第１ボールバルブ１４ａ及
び第２ボールバルフ１４　ｂが設けられている。

上記第２連結用配管１０には圧力調整用のリークバルブ
１６が設けられている。上記リークバルブ１６及びポン
プ１２には、圧力センサー１３により検知された減圧度
に基づいて、吸引するエアーの流量を制御するための制
御装置１５が連結されている。

次に、本発明の吸着式ロボットハンドの使用方法につい
て説明する。まず、ボールバルブ１４ｂを閉状態にし、
ポンプ１２を作動させ、タンク９内部を例えば−１５〜
−３００ｍＨｇ程度の十分に低い減圧度に調整する。

次に、ロボットを作動させ、吸着パッド２を物品の上面
に当てる位置まで移動させる。引き続き上部ポンプ１２
を作動させつつボールバルブ１４ｂを開状態にする。こ
うすることにより、真空圧は、タンク９から第１連結用
配管８、第１真空圧流通管７及びロボットハンド本体３
の真空圧通路６を通って吸着パッド２の内部まで到達す
る。

一方、圧力センサー１３により吸着パッド２内部の減圧
度を検知すると共に、その値を制御装置１５に送る。そ
の値に基づいて該制御装置１５は、減圧度が下記の式を
満足し得るように、リークバルブ１６及び／又はポンプ
１２を制御しエアーの吸引量を調整する。なお、エアー
の吸引量を調整するための具体的な制御方法としては、
例えばＰＩＤ制御等の所定値を維持し得る公知の制御方
法を採用すれば良い。

上記式の左辺は物品を持上げる力である。

上記したように、吸着パッド２内部の減圧度を検知しつ
つエアーの吸引量を制御することにより、吸着パッド内
部の減圧度すなわち吸着パッド２による物品を持ち上げ
る力を安定的に所定値にすることができる。従って、と
りの唐揚げ・コロ、ケ等の吸着パッドと物品との間に大
きな間隙が生じるようなものであっても、物品を確実に
吸着して持ち上げることができる。また、この場合、吸
引時に支持体５が物品を吸着パッドの開口部４の内側か
ら支えるから、吸着による物品の崩れを有効に防止する
ことができる。

次に、該吸着パッド２により物品を吸着させた状態でロ
ボットを作動さセ、物品を目的地まで移送する。

次いで、ボールバルブ１４ｂを閉状態にすると共にボー
ルバルブ１４ａを開状態にする。これにより、大気圧が
第１連結用配管８、第１真空圧流通管７及びロボットハ
ンド本体６の真空圧通路６を通って吸着パッド２の内部
まで到達する。その結果、物品を持ち上げる力が解除さ
れることになり、物品は吸着パッド２の開口部４より離
脱する。

この場合、上記ボールバルブ１４ａに加圧空気の供給源
を連結することにより、物品を吸着パッド２の開口部４
から、より短時間で離脱させることができる。

本発明の吸着式ロボットハンドは、種々の分野に利用可
能であるが、特にレトルト食品の具材等の充填量の補正
の分野に好適に利用できる。すなわち、肉片等の具材の
充填された容器を搬送するためのコンベヤーの途中にウ
ェートチエラカー等の計量手段を設け、充填済みの容器
が所定重量を越える場合に、その容器から具材を取り出
す場合等に有効に利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の吸着式ロボットハンドの説明
図であり、第２図は吸着パッドの開口部の底面図である
。 １・・・ロボットハンド、 ２・・・吸着パッド ３・・・ロボットハンド本体 ４・・・開口部 ５・・・支持体 ６・・・真空通路 ９・・・タンク １２・・・ポンプ １３・・・圧力センサー １５・・・制御装置 リークバルブ。 （Ａ） 第２図 （Ｂ） （ｃ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）吸着パッドと、 （ｂ）吸着パッドを保持すると共に吸着パッドに連通す
   る真空圧通路を配設したロボットハンド本体と、 （ｃ）吸着パッド内部の減圧度を検知する手段と、 （ｄ）上記検知された減圧度を基に真空圧通路の吸引エ
   アー流量を調整する手段と、 を有することを特徴とする吸着式ロボットハンド。
2. （２）上記吸着パッドが、吸着先端部は近内部に支持体
   を設けた請求項（１）記載の吸着式ロボットハンド。