JPS5811503Y2 - ハンドリング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は産業用ロボット等のハンドリング装置に係り、
特に対象物体の中心位置が偏位していても、これをハン
ド側において補正することが可能なハンドリング装置に
関する。

産業用ロボットや自動操縦機などのハンドリング装置で
物体を把持させようとする場合に、把持対象となる物体
の位置や向きがある範囲内で偏位していることが多く、
特にコンベヤによって移送されてきた物体を次の工程に
中継送するためのハンドリング装置の場合にはこの傾向
が一層多くて、動作基点の定まっているハンドリング装
置からの離隔距離や、ハンドリングアームと先端指部の
相対位置などが、この偏位によって変化するために、次
工程において対象物体を正確な位置に定置させることが
出来難くて作業の自動化に支障を来すことが屡々生じた
ことは周知である。

殊に対象物体が腰の高い不安定な形状であると、ハンド
リング装置の無理な接触によって顛倒させるなどの事態
が生じることもあった。

か・る観点からハンドリング装置にベクトル的な変位を
検出し記憶させる機能を有せしめることによって、ハン
ドリング装置自体で補正することができるようにしたも
のが提案され、かつ実用に供されているが、これでは装
置が複雑化するし、装置コストも高額となるので汎用機
としては不適当であるなどの欠陥を有していた。

本考案はか・る事実に着目して簡単な機構、簡易な操作
により前述せる従来装置の有する欠陥を根本的に排除し
得るハンドリング装置を提供しようとして威されたもの
であり、特にアームと両投とを個別に動かし得る如く威
すと共にアームと−方の指とに対象物体に接当したこと
を感知し得る触覚器を備えしめて、アームと両投との操
作により、対象物体の偏位にか・わりなく確実な把持を
行った後、前記アームと前記一方の指とを動作基点まで
復帰動させて、次の動作への始動態勢に置かせる如くし
た構成を特徴とする。

以下さらに本考案の態様を添付図面によって説明すれば
、第１図において１はハンドリング装置の把持対象とな
る物体で、例えば円柱、角柱、段付円柱、円錐など縦軸
に対し点対称となる表面を持つ形状の物体である。

２はハンドリング装置の腕部を構成し、固定された基台
３から物体１に接近或は離間する方向Ｘに進退し得るア
ームであり、４，５はハンドリング装置の把持部を構成
する各指であって、一方の指４は、アーム２，２の先部
となる移動台６の平担面に対しアーム２，２の長手方向
と直交する方向に摺動可能な如く係合させた指板部７と
一体させていて、その把持中心線をアーム２，２の進退
方向と直交する方向Ｙに往復動し得る。

また、他方の指５は、前記指板部７に固着した油圧シリ
ンダー１０のロッドと一体化させて、その把持中心線を
一方の指４と同軸で対向し、アーム２゜２の進退方向と
直交する方向Ｙに往復動し得るようになっている。

かく構成した両投４，５は、前記油圧シリンダー１０の
ロッド前進操作によって相互に離間し、一方ロツド後退
操作によって相互に接近し、物体１から離し或は物体１
を把持し得るのである。

８は作用軸をアーム２，２に平行させて基台３に固着し
た油圧シリンダーでロッド端を移動台６に係着させて、
該ロッドの前進或は後退の操作によって、アーム２の先
端をなす指板部７前面を物体１に接近或は離間させるこ
とが可能である。

９は作用軸を両投４，５の移動方向と平行させて移動台
６に固着してなる油圧シリンダーで、ロッド端を指板部
７の側面に長さ調節用接手１１を介し連結させて、該ロ
ッドの前進或は後退の操作によって両投４，５を一体的
に、かつ、アーム２，２と直交する方向Ｙに移動させる
ことができる。

上述せる各油圧シリンダー８．９．１０はアルム２、一
方の指４、他方の指５を個別に駆動させるための駆動源
であることは言う迄もないが、本考案に係る駆動源とし
てはか・る油圧機構に限らず電動機、空圧アクチュエー
タなど各種の運動機構を使用し得るものである。

１２は油圧シリンダー８に関連させた触覚器であり、例
えばタッチスイッチを使用して指板部７の前面に係止さ
せ、油圧シリンダー８を制御するためのバネオフセット
式３位置４ボート電磁弁１４のソレノイド１４ ａと電
気的に接続させ、第２図に示す如く、前進指令信号Ｓ１
が発せられて作動させたソレノイド１４ ａの励磁を該
触覚器の触覚片が物体１に接当した時点で解くようにし
ている。

１３は油圧シリンダー９に関連させた触覚器であり、例
えばタッチスイッチを使用して指４部に係止させ、油圧
シリンダー９を制御するためのバネオフセット式３位置
４ボート電磁弁１５のソレノイド１５ａと電気的に接続
させ、物体１への接近指令信号Ｓ２が発せられて作動さ
せたソレノイド１５ ａの励磁を該触覚器の触覚片が物
体１の表面に接当した時点で解くようにしている。

かく構成したハンドリング装置の作動につき以下説明す
ると、アーム２を後退させ、かつ、両投４゜５を離間さ
せてなる状態例えば油圧シリンダー８のロッドが後退し
切り、油圧シリンダー９のロッドが前進し切り、かつ油
圧シリンダー１０のロッドが前進し切った状態をハンド
リング装置の動作基点となして、この動作基点から物体
１の把持動作にはいらせる。

こ・で物体１は前工程から適宜手段によって移送されて
おり、ＸおよびＹ方向にある僅かな偏位を存して定置さ
れている。

前記ハンドリング装置は、先ず第１の前進指令信号Ｓ１
によって電磁弁１４が作動し、油圧シリンダー８のロッ
ド伸長に伴ってアーム２が前進するので指４，５は物体
１に近付く。

アーム２が前進する過程で触覚器１２が物体１の外面に
接当したところで（この場合に指４，５の把持中心が物
体１の中心に合致するよう予め触覚片と両投４，５の関
係位置を物体１形状に対応させて調整して置く）、ソレ
ノイド１４ａの励磁が解かれて油圧シリンダー８はその
位置で停止し、ハンドが停止する。

次いで接近指令信号Ｓ２が発せられて電磁弁１５が作動
し、油圧シリンダー９のロッド後退に伴って指４が物体
１に近付き、触覚器１３が物体１の表面に接当したとこ
ろでツレノイド１５ ａの励磁が解かれて油圧シリンダ
ー９はこの位置で停止し、指４が物体１の表面に接当す
る。

この触覚器１３の作動に連動してバネオフセット式２位
置４ボート電磁弁１６が作動し、油圧シリンダー１０の
後退に伴って指５が物体１に近付き、最後に加圧状態下
で物体１の表面に接当する。

この接当状態を図示しない検出機構によって検出すると
、ハンドリング装置は復帰工程にはいる。

上記復帰工程は信号Ｓ４．Ｓ５によって開始され、両電
磁弁１４．１５を前述とは逆に切替作動させて、油圧シ
リンダー８および９を前記動作基点の後退および前進位
置まで復帰させるが、この復帰動を通じて油圧シリンダ
ー１０にはロッド後退のため圧油流通を維持させておく
と、該ロッドは油圧シリンダー９の前進変位と同じ変位
で後退するので、物体１を把持したよ・で動作基点まで
復帰することとなる。

かくして物体１受取りのための一連の工程は完了し、こ
の状態から次の工程に転送させるためには、次工程の転
送位置が確定している限り、ハンドリング装置に予めこ
の変位を記憶させておけば、該記憶信号一つで位置ずれ
なく転送させることが可能となることは言う迄もない。

本考案は斜上の構成および作用を有するものであって、
進退動可能なアーム２と、該アーム２の先端に取着させ
、アーム２の進退方向と交叉する方向の接離可能で、か
つ各別に移動し得る両相４，５と、アーム２を通退勤せ
しめる駆動源８と、前記両相４，５を夫々移動せしめる
駆動源９，１０と、アーム２の先端が対象物体１に接当
するのを感知する触覚器１２と、一方の指４が前記対象
物体１に接当するのを感知する触覚器１３と、前記両触
覚器１２．１３を指令要素として前記駆動源８，９．１
０を作動せしめる制御手段とからハンドリング装置を構
成すると共に、前記制御手段をアーム２が後退し、かつ
両相４，５が離間してなる動作基点から駆動源８の作動
と駆動源９の作動とを同時あるいは一方が先行する順序
的に行わせて前記両触覚器１２．１３が対象物体１に接
当するまでアーム２を前進動し、かつ前記一方の指４を
接近動し、次いで駆動源１０を作動させて前記他方の指
５を対象物体１に加圧接当した後、駆動源１０の作動を
保持しつつ駆動源８，９を反対方向に作動させて、アー
ム２および前記一方の指４を動作基点の位置に復帰動さ
せる順序作動を駆動源８，９．１０に付与する如く形成
したから、中心位置が偏位した対象物体１を類例や移動
がなく正確に把持することができるし、この把持した物
体１は一方の指４およびアーム２が当初に設定された基
点に復することによって、二次元的に確定された位置ま
でハンプ移送されるために、物体１の正確な位置づけを
ハンド側において簡単かつ確実に補正することが可能と
なる。

その結果、次工程における規定位置に物体１を正しく移
動することができてハンドリング装置による中継作業な
どの自動化された諸作業が簡素な機構と単純な制御回路
とによって容易かつ正確に行なえるし、対象物体１側で
の位置決めは木枠などの簡単なもので良く、かつ該物体
１の把持仕損じにより傷をつけることがなく、また、不
安定形状の物でも把持が容易となるなどの効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

両図は本考案装置の１例の態様を示すもので、第１図は
ハンドリング装置の構造を略示する一部省略平面図、第
２図は同じく電気−油圧回路略図である。 １・・・・・・対象物体、２・・・・・・アーム、４・
・・・・・一方の指、５・・・・・・他方の指、８・・
・・・・アームの駆動源、９・・・・・・一方の指の駆
動源、１０・・・・・・他方の指の駆動源、１２・・・
・・・アーム用触覚器、１３・・・・・・一方の指用触
覚器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 進退動可能なアーム２と、該アーム２の先端に取着させ
   、アーム２の進退方向と交叉する方向の接離可能で、か
   つ各別に移動し得る両投４，５と、アーム２を進退動せ
   しめる駆動源８と、前記両投４゜５を夫々移動せしめる
   駆動源９，１０と、アーム２の先端が対象物体１に接当
   するのを感知する触覚器１２と、一方の指４が前記対象
   物体１に接当するのを感知する触覚器１３と、前記両触
   覚器１２．１３を指令要素として前記駆動源８，９．１
   ０を作動せしめる制御手段とからなり、前記制御手段は
   アーム２が後退し、かつ両投４，５が離間してなる動作
   基点から駆動源８の作動と駆動源９の作動とを同時ある
   いは一方が先行する順序的に行わせて前記両触覚器１２
   ．１３が対象物体１に接当するまでアーム２を前進動し
   、かつ前記一方の指４を接近動し、次いで駆動源１０を
   作動させて前記他方の指５を対象物体１に加圧接当した
   後、駆動源１０の作動を保持しつつ駆動源８，９を反対
   方向に作動させて、アーム２および前記一方の指４を動
   作基点の位置に復帰動させる順序作動を駆動源８，９．
   １０に付与する如く形成されていることを特徴とするハ
   ンドリング装置。