JPH06190748A

JPH06190748A - 搬送ロボット

Info

Publication number: JPH06190748A
Application number: JP35700892A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Sugihara; 繁杉原; Yoshihiro Okazaki; 好弘岡崎
Original assignee: TAKIZAWA TEKKOSHO KK
Current assignee: TAKIZAWA TEKKOSHO KK
Priority date: 1992-12-22
Filing date: 1992-12-22
Publication date: 1994-07-12

Abstract

(57)【要約】〔目的〕簡単に設備でき、且つ、搬送経路を自由に変
更できる高精度の搬送ロボットを提供する。〔構成〕搬送物を把持して移動する搬送ロボット１０
であって、この搬送ロボット１０が、架設されるガイド
レール１４で案内されて移動するキャリア１６と、キャ
リア１６に吊り下げられ、同一平面内で折曲する三つの
関節を有する多関節アーム１８と、多関節アーム１８の
先端に取り付けられ、３６０°の範囲で回転するととも
に、搬送物の把持、解放機能を有する把持爪２０とから
構成されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、搬送物を把持して移動
する搬送ロボットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の搬送ロボットは、ロボットを構
成するアームの関節が多いほど、作業性が高く、且つ、
精度が良いことが知られている。この要請に応えるもの
として、アームに三つの関節を持たせ、これにアームの
スイング軸とアームに接続される把持爪の回転軸とを合
わせて都合５軸制御のロボットが開発されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のこのタ
イプのロボットはそのスイング軸が固定された垂直軸で
あったから、アームはこの回りを水平回転しかできず、
その作業範囲は限られていた。従って、横に長く並設さ
れた工作機械群にワークを給排するような場合には使用
できないといった問題があった。本発明は、このような
問題点を解決するものであり、ロボットをガイドレール
に沿って移動できるようにしたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】以上の課題の下、本発明
は、搬送物を把持して移動する搬送ロボットであって、
この搬送ロボットが、架設されるガイドレールで案内さ
れて移動するキャリアと、キャリアに吊り下げられ、同
一平面内で折曲する三つの関節を有する多関節アーム
と、多関節アームの先端に取り付けられ、３６０°の範
囲で回転するとともに、搬送物の把持、解放機能を有す
る把持爪とから構成されることを特徴とする搬送ロボッ
トを提供する。

【０００５】

【作用】以上の手段をとることにより、搬送ロボットは
ガイドレールに沿って移動できることになり、その作業
範囲は大いに広がる。そして、この場合、搬送ロボット
は架設されるガイドレールに吊り下げられるものである
から、そのスペースをガイドレールと共有でき、大きな
設置スペースを要しない。

【０００６】

【実施例】図１は本発明に係る搬送ロボットの側面図で
あるが、この搬送ロボット１０は、ポスト１２によって
地上からある高さに架設されるガイドレール１４に沿っ
て移動する。搬送ロボット１０は、ガイドレール１４に
対して走行可能に取り付けられるキャリア１６から多軸
制御される多関節アーム１８を吊り下げ、多関節アーム
の先端に搬送物を把持、解放する把持爪２０を取り付け
たものである。

【００１０】図２はガイドレール１４に対するキャリア
１６の案内構成を示す要部断面側面図であるが、ガイド
レール１４は上下に２個設けられており、このうち上方
のガイドレール１４ａに対しては２対のローラ２２で左
右から挟持し、下方のガイドレール１４ｂに対しては４
対のローラ２２で上下左右から挟持している。図３はキ
ャリア１６の移動構成を示す要部断面側面図であるが、
キャリア１６はモータ２４を内蔵しており、このモータ
２４を駆動してピニオン２６を回転させ、このピニオン
２４を下方のガイドレール１４ｂに添着されたラック２
８に噛み合わせて走行する。そして、停止位置等はマイ
クロスイッチ等で検出する。

【００１１】多関節アーム１８は、ベース１９に対して
同一平面内で相互に折曲する第１〜第３の三本のアーム
１８ａ、１８ｂ、１８ｃを有するものであり、第３アー
ム１８ｃの先端に３６０°に亘って回動する把持爪２０
を装着したものである。把持爪２０の構造には種々のも
のがあるが、ここでは二つのエアーチャックを備えたも
のを示した。これにより、搬送ロボット１０は、多関節
アーム１８の４軸と移動軸との都合５軸で制御されるこ
とになる。尚、多関節アーム１８の軸制御の詳細は既に
公知であるから、ここでの説明は省略する。

【００１２】ところで、本実施例における多関節アーム
１８の折曲平面はその搬送形態を考慮してキャリア１６
の移動方向と直角に設定されているが、搬送形態如何に
よっては平行か又は任意の角度に設定されることがあ
る。又、キャリア１６に対する搬送ロボット１０のベー
ス１９の取付けも、図示のように横から取り付けるもの
と、下から取り付けるものとが考えられる。

【００１３】以上の搬送ロボット１０はあらゆる分野の
搬送物の搬送に用いられるが、ここでは、工作機械群と
これに付帯する装置との間に亘ってワークを給排する給
排ロボットに適用した場合について説明する。図４はそ
の正面図であるが、本実施例では、工作機械としてマシ
ニングセンター３０とＮＣレース３２とを横に並べて設
置し、これにワーク貯蔵装置３４とワーク計測装置３６
とを付設した組合せを示した。マシニングセンター３０
及びＮＣレース３２とも従来構造と殆ど同じものである
が、特に強調したいのは、各々の設置スペースの前上方
一角に前記した搬送ロボット１０を走行させるための空
間３８が形成される点である。

【００１４】図５はマシニングセンター３０と搬送ロボ
ット１０との関係を示す側面図であるが、マシニングセ
ンター３０は、ベッド４０、テーブル４２、コラム４
４、主軸４６及び工具マガジン４８等で構成されるが、
その構成部分の前上方一角をカットし（これに伴って開
閉式のカバー５０もそのように形状を変えてある）、こ
こを前記した空間３８としている。図６はＮＣレース３
２と搬送ロボット１０との関係を示す側面図であるが、
ＮＣレース３２は、ベッド５２、主軸台５４及び主軸に
装着されるチャック５６等で構成されるが、これも同様
に、その前上方一角をカットし（５８は開閉式のカバ
ー）、ここを空間３８としている。尚、これらの空間３
８は横方向に連続して形成される。

【００１５】以上により、搬送ロボット１０は多関節ア
ーム１８を折り畳んだ状態（図５、図６の実線の状態）
で走行し、マシニングセンター３０のテーブル４２やＮ
Ｃレース３２のチャック５６の部分に来ると、各アーム
１８ａ〜１８ｃを適宜折曲させ、且つ、把持爪２０を回
転させてワークを給排する（図５、図６の鎖線の状
態）。図７はワーク貯蔵装置３４の側面図であるが、ワ
ーク貯蔵装置３４は、ベース６０の上に多数のワークス
トッカー６２を起立させたものであり、この場合も、そ
の設置スペースの前上方一角に搬送ロボット１０を走行
させるための空間３８が工作機械の空間３８に連続して
形成される。

【００１６】図８はワーク計測装置３６の側面図である
が、ワーク計測装置３６は、ベース６４の上に計測器６
６や不合格品を排除するシュート６８等が設置されたも
のであり、これにも前記と同様に空間３８が形成され
る。搬送ロボット１０は、ワーク貯蔵装置３４やワーク
計測装置３６の部分に来ると、その多関節アーム１８を
適宜折曲させて所定の給排を行うのは前記と同じであ
る。一方、以上のガイドレール１４の下方、即ち、ポス
ト１２間には、マシニングセンター３０、ＮＣレース３
２及びワーク貯蔵装置３４の各々の前方部分を覆う開閉
式のカバー７０が、又、ワーク計測装置３６の前方部分
を覆う非開閉式のカバー７２がそれぞれ設けられている
（図６、図８参照）。これにより、搬送ロボット１０が
走行する空間３８と作業者側空間とはこれらカバー７
０、７２で仕切られることになり、作業者の安全が確保
される。

【００１７】ところで、以上は、本発明の一実施例の説
明であり、本発明は、これに限定されることなく、種々
変更された態様で実施される。例えば、工作機械へのワ
ークの給排に限られるものではなく、あらゆる搬送物の
搬送に用いられるのは前記したとおりであるし、仮に、
工作機械のワークの給排に用いられる場合でも、工作機
械の種類や数等は様々に異なる組合せで用いられ、又、
ワーク貯蔵装置やワーク計測装置等は必ずしも常設され
るものではない。

【００１８】

【発明の効果】以上、本発明は、前記したものであるか
ら、即ち、搬送ロボットはガイドレールに沿って移動
し、多軸制御される多関節アームを有するものであるか
ら、広い作動範囲に亘って細かくて精度の良い動きをす
る。又、搬送ロボットはガイドレールに吊り下げられる
ものであるから、設置スペースを共有化でき、全体の占
有スペースは小さくて足りる。更に、搬送ロボットはガ
イドレールを敷設すれば簡単に取り付けられるから、既
存の設備に対しても容易に後付け装備できる。そして、
一旦設備した後でも、ガイドレールを継ぎ足したり、取
り除いたりすることで、その経路を容易に変更できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る搬送ロボットの側面図である。

【図２】本発明に係る搬送ロボットの一部断面側面図で
ある。

【図３】本発明に係る搬送ロボットの一部断面側面図で
ある。

【図４】本発明に係る搬送ロボットを工作機械等にワー
クを給排する場合に適用した場合の正面図である。

【図５】本発明に係る搬送ロボットとマシニングセンタ
ーとの相互関係を示す側面図である。

【図６】本発明に係る搬送ロボットとＮＣレースとの相
互関係を示す側面図である。

【図７】本発明に係る搬送ロボットとワーク貯蔵装置と
の関係を示す側面図である。

【図８】本発明に係る搬送ロボットとワーク計測装置と
の関係を示す側面図である。

【符号の説明】

１０搬送ロボット１４ガイドレール１６キャリア１８多関節アーム２０把持爪

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】搬送物を把持して移動する搬送ロボット
であって、この搬送ロボットが、架設されるガイドレー
ルで案内されて移動するキャリアと、キャリアに吊り下
げられ、同一平面内で折曲する三つの関節を有する多関
節アームと、多関節アームの先端に取り付けられ、３６
０°の範囲で回転するとともに、搬送物の把持、解放機
能を有する把持爪とから構成されることを特徴とする搬
送ロボット。