JPS59206730A - 負荷力検出装置 - Google Patents

負荷力検出装置

Info

Publication number
JPS59206730A
JPS59206730A JP59071074A JP7107484A JPS59206730A JP S59206730 A JPS59206730 A JP S59206730A JP 59071074 A JP59071074 A JP 59071074A JP 7107484 A JP7107484 A JP 7107484A JP S59206730 A JPS59206730 A JP S59206730A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
displacement
relative
light
force
members
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP59071074A
Other languages
English (en)
Inventor
モハメツド・エム・クスロ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polaroid Corp
Original Assignee
Polaroid Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Polaroid Corp filed Critical Polaroid Corp
Publication of JPS59206730A publication Critical patent/JPS59206730A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02Sensing devices
    • B25J19/021Optical sensing devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00Joints
    • B25J17/02Wrist joints
    • B25J17/0208Compliance devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、一般的には位置調整装置に関し、特に、通常
産業用ロボットと呼ばれる位置調整装置の運動を制御す
るための装置に関する。
製品の自動組立装置は、すでに多年にわたって製造業に
おいて使用されている。最近は、産業用ロボットとして
知られる技術的に精巧な装置の使用数が増加の一途をた
どっている。産業用ロボットは、プログラムされた命令
に応答して、高速度かつ高精度の機械的作業を行なうこ
とができる。
産業用ロボットは通常、工作物の1位置から他位装置へ
の移動や、反復作業などを高鞘度で行なうために使用さ
れる。人間の代わりに産業用ロボットを使用すると、経
費が節減され、工程精度が向上し、定型的な、または危
険性をもった作業から3多くの人々が解放されるという
点で、極めて有利であることが立証されている。
特に製品組立の目的で用いられる産業用ロボットに関連
する顕著な問題点は、それらのロボットが作業の際の運
動径路内に存在する物体と衝突または接触する時点を認
識しえないことである。産業用ロボットは大きい力をも
っているので、そのような接触物体に1犬な損傷を与え
、あるいは破壊してしまうことさえありうる。例えば、
産業用ロボットが、長時間にわたり、一連の同じ部品を
小さい公差で例えば一連の同じノ1ウジングの穴または
凹部内へ挿入するようにプログラムさ扛ている場合には
、損傷が起こりやすい。この長時間内には、産業用ロボ
ットの摩耗咬たは疲労のために、例えば、ハウジングの
穴の中心と、ハウジングの穴に挿入されるべき部品の中
心との間に次第に位置的不整合が生じることが多く、ロ
ボットはそのような位置的不整合を検出しえないので、
ロボットが部品を穴に挿入しようとすると、部品、−・
ウジング、寸たはロボットに損傷を生じることになるの
である。
本発明の主たる目的は、相互に弾性的に取付けら扛た部
拐間の相対移動を検出する装置を提供することである。
本発明のもう1つの目的は、産業用ロボットのアームが
、その移動を妨げる物体と接触する時点を決定する装置
を提供することである。
本発明のもう1つの目的は、産業用ロボットの1部分が
、その移動を妨げる物体に衝突または接触した時、ロボ
ットの移動を停止させる装置を提供することである。
本発明のもう1つの目的は、製品の組立てに際して諸要
素を相互に押付けるべき時、産業ロボットをして特定の
物体または工作物に対して所定の物理的な力を印加せし
める装置を提供することである。
本発明のさらにもつ1つの目的は、ロボットの手が初期
位置を基準にして最小時間でプログラムさnうるように
、ロボットの手の初期位置すなわち零位量を正確に決定
する装置を提供することで必る。
本発明の、その他の諸口的、諸特徴、および諸利点は、
添付図面を参照しつつ行なわれる実施例についての以下
の説明において明らかにさ扛る。
発明の要約 本発明においては、被動部材が駆動部材に対し位置整合
状態から外れる時点を決定する装置が提供される。この
装置は、該両部材が互いに仙に対して所定位置に保持さ
扛るように、該両部材を相互に弾性的に取付ける装置を
含んでいる。一方の部材上の特定位置には光学的に集束
される光源が取付ヴられており、他方の部材上には光検
出装置が取付けら扛ていて、この光検出装置は、前記光
源から出て光検出装置の光検出面に入射する光に応答し
て、両部材の相対位置を表わす信号を連続的に発生しつ
るようになっている。弾性的に数句けられた両部材間の
相対移動は、光検出装置をして両部材間の移動の程度を
表わす信号を発生せしめる。この信号は、例えば、被動
部材の運動を停止せしめ、対象物体に対して可動部材に
より特定の力を印加せしめ、またはロボットアームのプ
ログラミングを容易ならしめるために用いらfる。
実施例の説明 第1図には、本発明の実施例を用いた産業用ロボットア
ーム装置10が示されている。ロボットアーム装置10
は、自由度6を有する人間の形態に関連した座標系にお
いて動作し、この装置の諸部分は、軸12.14.16
.18および200回シに少なくとも限定された回転移
動を行なうことができる。装置10の台22は軸12を
有し、装置10の全上部部分はこの軸120回りに回転
することができる。下部アーム24は台22に取付けら
れており、軸14の回りに回転することができる。下部
アーム24に取付けられた上部アーム26は、軸16の
回りに回転自在である。手酢継手28は、2つの相互に
直交する軸18および20の回りに゛回転自在であり、
この継手は、つかみ器30が上部アーム26に対し軸1
8の回りに傾くこと、および軸20の回りに旋回するこ
とを可能ならしめる。つかみ器30は空気圧によって作
動せしめられる。つかみ器30は、本発明の相対移動検
出装置32によって、手首継手28に弾性的に取付けら
れている。検出装置32は、手首継手28とつかみ器3
0との間の相対移動を検出して、この相対移動を表わす
亀気偏号を発生する。
ロボット装置10は、いわゆるIlll洗練法trai
ningmethod )によってプログラムされる。
すなわち、つかみ器30を任意の所望のつかみ位置へ手
動によって移動させると、その位置の座標が制御装置3
4内に備えられたメモリに記憶されるようになっている
第2図には、本発明の実施例である相対移動検出装置3
2の拡大正面図が示されている。第6A図には、装置3
20分解斜視図が示されている。
第2図および第6A図に示されているように、手首継手
28のフランジ部分42には、取付ねじ44(1つ牟け
が図示されている)Kよって、ハウジング36、ホトダ
イオード38、および後板40が取付けられている。ホ
トダイオード38は・・ウジング36の1端部の凹部内
に収められ、ハウジング360反対側の端部はフランジ
部分42V?−係合している。ホトダイオード38は、
通常の2軸(XおよびY)形横効果ホトダイオード(1
ateral effect photodiOde 
)である。取付ねじを受入nるための1対の穴46Aお
よび46Bを有する後板40は、・・ウジング36のホ
トダイオード用の凹部がある端′8に係合することによ
って、取付ねじ44等が穴46Al 46Bおよびホト
ダイオード用ハウジング36の対応する穴48Aおよび
48Bを貫通して手首継手のフランジ部分42の協働ね
じ穴内に完全に螺合せしめらnた時、ホトダイオード3
8をハウジング36と後板40との間に位置せしめる。
前板50は、後板40上に、3つの通常のばねの工9に
横方向に弾性的である、可撓性取付パッド(52Aおよ
び52Bの2つだvyが図示されている)の組によって
弾性的に増刊けられる。第6B図には、これらのパッド
の1つであるパッド52Aの断面図が示されている。パ
ッド52Aは、一様に堆積された複数の平らな銅円板5
3A。
53B1等を含み、これらの円板はエラストマー材によ
って成層され、ニジストマー材内に包み込ま扛ている。
OT撓性パッド52Aは寸だ、パッドのそれぞれの端部
に1つずつ、1対の取付キャップを備え、これらのキャ
ップは、パッドを後板40および前板50のそれぞnK
取付けるためのねじ穴を有する。パッド52Aの両端部
はそれぞn後板40および前板50内の凹部56Aおよ
び56B内へ挿入され、画板にそれぞれねじ58Aおよ
び58Bによって取付けられる。他の2つのパッドは、
板40および50の別の凹部内に同様にして増刊けられ
る。パッド52A、52B、等は比較的に圧縮が困難で
、軸方向の力が加えられても無視しつるような変形しか
起こさない。しかし、それらは半径方向の力を受けた時
(lCは可撓的で変形しやすい。パッド52A、l52
BS 等は多方向的可撓性を有し、必要な方向には所定
のはね定数を有している。これらのパッドは潤滑も調節
も不要で、ヒステリシスが小さく、かなシの酷使に耐え
、使用寿命が長い。
高強厩赤外発光ダイオード60と、光学レンズ62とは
、支持・・ウジフグ64内の固定位置に取付けら扛てい
る。ダイオード60の代わシに、光源として、レーず、
ンーずダイオード、非赤外発光ダイオード、白熱電球、
または螢光燈などの他の光源を用いることもできる。支
持・・クジング64は前板50の凹部66内に配置され
、ねじ68Aおよび68Bによって板50VC固定され
る。
ねじ68A2よび68Bはそ扛ぞれ、・・ウジング64
から突出したタゾ70Aおよび70Bの穴を貫通して、
前板50のねじ穴に螺合せしめられる。
発光ダイオード60からの光は、通常の光学レンズ62
によって、横効果ホトダイオード38の光検出面72上
に、比較的小さい円形スポットとして集束せしめられる
。空気圧によって作動せしめらnるつかみ器30の部分
子4は、つかみ器30の空気・・ウジング74の穴を貫
通して前記・・ウジング64のねじ穴に螺合せしめられ
る1対のねじ76Aおよび76Bによって、ハウジング
64に増刊けられる。つかみ器30は1対のフィンガ7
8Aおよび78Bを備えており、これらのフィンガは、
管80がロボットアーム制御装置34(第1図)からの
信号に応答する圧力源(図示されていないうによって加
圧されると、工作物をつかむ目的で互いに向かって移動
することができる。
移動検出装置32は部分的には可撓装置であり、モーメ
ントが加えられた時には回転が起こシ、装置32に力が
加えられた時には純粋な並進運動が起こるような点の付
近で動作を行なう。第4A図および第4B図には、装置
32が妨害を受けた時、横方向誤差がどのようにして調
整されるかが概略的に示されておシ、第5A図および第
5B図には、相係合すべき部品間にモーメントに起因す
る軸方向の不整合があった時に、装置32が機械的にど
のように動作するかが概略的に示さnている。
第4A図(では、ロボットアーム10(第1図)′  
に取付けられた相対移動検出装置32の1端部に取付け
ら扛たつかみ器78Aおよび78Bが、Vン84を受入
n部材88の穴86内に挿入しようとしているところが
示されている。ビン84は軸方向90に移動せしめら九
るが、横方向の位置不整合のために、穴86の入口にお
いてぎン84と面取シ面92との間に衝突が起こる。ビ
ン84が引続き軸方向へ移動すると、面取り面92に衝
突してそれに沼って滑り、それによってビン84゜前板
50、および支持ハウジング62の矢印94方向への横
移動が生じる。第4B図には、ビン84が受入れ部材8
8の穴86の主要部に入るまで横方向に移動した後の状
態が示されている。この横移動の直接的結果として、可
撓性パッド52A。
52B1等は横方向へ変形し、そのためダイオード60
から出てレンズ62を通った光は光検出面72を横切る
。ホトダイオード38の光検出面上における、この光点
の移動の効果については以下に述べる。光検出面上のこ
の光点の移動により、ホトダイオード38はその移動を
表わす電気信号を発生する。
第5A図には、ビン84を受入れ部材88の穴86内に
、穴86の縦軸に対し鋭角をなして挿入しようとしてい
るつかみ器78Aおよび78Bが示されている。ビン8
4は穴86内に部分的には入りうるが、最初から完全に
穴86内に入ることはできない。しかし、いったんビン
84の縦軸が穴86の縦軸と平行かつ/または一致状態
になると、ぎン84は穴内へ入ることができるようにな
る。ビン84および穴86の両軸のこの整合の際、発光
ダイオード60および集光用光学レンズ62が取付けら
れている前板5.0および支持ハウジング64は、回転
移動および、ある場合には横方向移動せしめら扛る。第
5B図には、ビン84が受入n部材88の穴86内へ挿
入できるようになるまで軸96の回りに回転移動した状
態が示されている。可撓性バッド52 A l 52 
B s等は、この回転移動を可能ならしめるように横方
向へ変形する。それによってダイオード60からの光は
、ホトダイオード38の光検出面72上の、回転移動を
表わす他の位置へ入射する。
次に、第6A図に示されている2端子ホトダイオード9
7に関して、2軸形横効果ホトダイオード38の動作を
説明する。光源からの集束光点がホトダイオード97の
光検出面98上に入射する位置Sにおける電流工。は、
方程式 %式%) によって表わされる。ただし、ここに 工。=光による訪起電流 ■二線電流 S=位置S L=検出器の幅 である。第2図の移動検出装置内のダイオード38のよ
うな、第6B図に示されているような4つの外部接点A
%B、C,Dを有する2軸形ホトダイオードにおいては
、光点100のような光点のXおよびY位置を示す電気
信号は、 のように表わされる。
移動検出装置32は、少なくとも2つの相異なる動作モ
ードで使用されつる。1モードにおいては、妨害が生じ
た場合にロボットアームの移動を中止または停止せしめ
る目的で、ロボットの手とロボットアーム本体との間の
相対位置の変化が監視される。もう1つの動作モードに
おいては、内力の検出、または物体に対する所定の大き
さの力の印加の目的で、ロボットの手(つかみ器30)
とロボットアーム本体との相対位置の変化が監視される
第7図には、アーム移動中止モードで動作する、本発明
の移動検出装置の情報流ブロック図が示されている。も
し、例えば、移動検出装置32の前板50が可撓性バッ
ド52A * 52 Bs等の設計さnた、すなわち選
択された力に抗してXおよび/−!たはY方向へ横方向
に移動、すなわち並進したとすれば(102)、発光ダ
イオード60からの光点は、面72上の初期位置から、
前板50とホトダイオード38が取付けられた後板40
との間の相対移動に直線的に関係した位置へ移動すべ1
06)。
この相対移動により、このXおよび/またはY方向移動
を表わす電気信号が発生する(108)。この信号は、
所定のXおよびY電気イぎ号レベルと比較された後(1
10)、偽の、捷たは望ましくない機械的振動をフィル
タ除去するために、最小持続時間を超えて存在する信号
が確定される(112)。もし、XまたはY信号が、所
定の太きさより小さいか、または所定時間より短かけれ
げ、移動検出装置は、ロボットアームの移動を中止させ
ることなく、ロボットアーム本体に対する口〆ットの手
(つかみ器)の相対移動を監視し続ける(114)。し
かし、もしXまたはY連通信号が、所定の大きさまたは
持続時間を超えていれば、撓み移動検出装置32はアー
ムの移動を中止せしめる(116)。
第8図には、ロボットアームカ発生モードで動作する、
本発明の移動検出装置32の情報流ブロック図が示され
ている。第4A図、第4B図、および第8図において、
もし例えば、ビン84がロボットアーム装置10(第1
図)の横移動によって固定取付けされた受入れ部材88
の部分に接触せしめられたとすれば、Vン84と移動検
出装置32の前板50とは一緒に、可撓性バッド52A
52B1等の設計された、すなわち選択された力に抗し
て、Xお工び/またはY方向へ横方向に変位、すなわち
並進せしめら扛る(118)。ビン84と移動検出装置
32の前板50とが一緒にXおよび/またはY方向へ横
に並進すると、可撓性バッド52A、52B%等は対応
距離rd、j(120)だけ横方向に偏移せしめられる
。これらの可撓性バッドのばね定数K(122)は、こ
れらの可撓性バッドが横方向へ偏移せしめられる時には
、積関数(124)として組合わさnる。前板50が横
方向へ移動すると、高強度赤外発光ダイオード60から
出て光学レンズ62を通p1横効果ホトダイオード38
の光検出面72上に入射する光点は、面72上の初期位
置から、前板50とダイオード38が取付けらnている
後板40との間の相対移動に直線的に関係した位置まで
移動する(126)。
この相対移動は、そのXおよび/甘たはY移動を懺わす
電気信号を発生せしめる(128)。この信号は、所望
の所定力に対応した大きさを有する、所望のX訃よび/
またはY電気信号レベルと比較される(130L ロボ
ットアームが生じる力は、ロボットアームが既知のばね
定数をもった可撓性バッド52A、52B%等を特定距
離[djたけ偏移させることに起因する。これらの可撓
性バッドの偏移移動は、所望の所定力が生じるまで続け
られる(132)。いったんこの力が発生す扛ば、ロボ
ットアームの移動は停止せしめられ(134)、その力
は維持さnる。
上述の位置決定すなわち相対移動検出モードと、力発生
モードとのほかに、移動検出装置32はさらに、ロボッ
トの手すなわちつかみ器30の零位置すなわち中立位置
の決定にも用いられつる。横効果ホトダイオード32の
電流を監視す扛ば、この零位置を正確に決定することが
でき、それによってロボットアームのプログラミング時
間を著しく減少させることができる。
本技術分野に精通した者ならば、本発明の詳細な説明か
ら、上述の実施例に対して本発明の範囲から逸脱するこ
となくさまざまな改良および改変を施しつることがわか
るはずである。ここに説明した実施例は、単に例示的な
ものであり、本発明の全てを包含するものではない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の相対移動検出装置を用いた、通常の
産業用ロボットの斜視図である。 第2図は、第1図に示されている相対移動検出装置の、
部分断面拡大正面図である。 第3A図は、第2図の相対移動検出装置の分解斜視図で
るる。 第3B図は、本発明の相対移動検出装置内のばね状可撓
性パッドの1つの正面断面図である。 第4A図は、本発明の相対移動検出装置を用いた、軸的
不整合を有する部品を挿入しようとしているロボットア
ームの部分の初期位置を示す概略図である。 第4B図は、部品を関連の受入穴内に部分的に挿入して
いる、第4A図の装置を示す概略図である。 第5A図は、部品を部品受入穴に対し鋭角をなすように
保持する部品挿入ロボットアームの部分の初期位置を示
す概略図である。 iSB図は、部品を関連の部品受入穴内へ部分的に挿入
している、第5A図の装置を示す概略図である。 第6A図は、本発明の相対移動検出装置に用いられる光
検出装置の概略断面図である。 第6B図は、2軸形ホトダイオードの外部ハウジングの
概略図で、4つの外部接続と、その光検出面のXおよび
Y座標とを示している。 第7図は、位置検出動作モードで動作する、本発明の移
動検出装置の情報流ブロック図である。 第8図は、力発生/検出動作モードで動作する、本発明
の移動検出装置の情報流ブロック図である。 10・・・ロボットアーム装置 28・・・手首継手 30・・・つかみ器 32・・・相対移動検出装置 38・・・2軸形横効果ホトダイオード52A、52B
・・・可撓性取付パッド60・・・高強度赤外発光ダイ
オード 62・・・光学レンズ 代理人 浅 村   皓 FIG、1 FIG、7 FIG、8

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)被動入力部分と負荷に係合する出力部分とを有し
    、作業機構の少なくとも選択された軸に沿って作用する
    負荷力全検出する装置であって、前記入力部分と前記出
    力部分とが少なくとも1つの一定軸に泪って弾性的に相
    対移動しうるように該入力部分と該出力部分とを連結す
    る装置と、少なくとも前記一定軸に平行な方向に治った
    前記両部会の相対変位を検出して該変位と前記連結装置
    の弾性との関数として前記出力部分に対し該方向に作用
    する負荷力を決定するための相対変位検出装置であって
    、該方向に延長する光検出面を有し前記両部会の一方に
    固定取付けされた位置検出用光検出器と、前記両部会の
    他方に対する一定位置から該検出器へ光点盆送り該検出
    器上における該光点の位置が前記両部会の前記方向にお
    ける相対変位の関数であるようにする装置と、分有する
    前記相対変位検出装置と、を備えている′負荷力検出装
    置。 (2、特許請求の範囲第1項において、前記連結装置が
    、前記一定軸に対してほぼ垂直に延長し両端部を前記入
    力部分と前記出力部分とにそれぞ扛固定取付けされた少
    なくとも1つのエラストマー要素を備えており、該エラ
    ストマー要素が、前記一定軸に垂直な軸に沿って作用す
    る比較的大きい負荷力を受けても該垂直軸に沿った前記
    両部会の変位を本質的に起こさないような比較的大きい
    縦方向はね定数を有し、かつ前記一定軸に沿った前記両
    部会の変位は比較的小さい負荷力によっても起こすよう
    な比較的小さい横方向はね定数を有している、負荷力検
    出装置。 (3)特許請求の範囲第2項において、前記作業機構が
    ロボットのアームであり、前記入力部分が前記連結装置
    によって前記出力部分に連結さ′nた延長部材であシ、
    前記一定軸が該入力部材の縦軸にほぼ垂直になっている
    、負荷力検出装置。 (4)特許請求の範囲第1項において、前記入力部分を
    変位させる付勢自在制御装置をさらに含んでおり、該制
    御装置が前記検出器上の前記光点の変位に応じて少なく
    とも前記−市軸に平行な方向における前記入力部分の変
    位を制御する装置を含んでいる、負荷力検出装置。 (5)特許請求の範囲第4項において、前記制御装置が
    前記検出器上における前記光点の無負荷位置からの変位
    が一定の最大距離を超えた時前記入力部分のそれ以上の
    変位を停止せしめる装置を含んでいる、負荷力検出装置
    。 (6)特許請求の範囲第1項において、前記連結装置が
    少なくとも一定平面内における前記両部会の弾性的相対
    変位を可能ならしめる装置を含んでおり、前記位置検出
    用検出器が該一定平面内の直交2方向に延長する2次元
    光検出面を備えていて該直交2方向によって画定される
    該2次元面上における変位および該2次元面に沿って作
    用する負荷力を検出しうるようになっている、負荷力検
    出装置。 (7)  %許請求の範囲第6項において、前記光検出
    面が、前記一定平面に実質的に平行に取付けられ、該一
    定平面に沿った前記出力部分の変位および前記出力部分
    に作用する負荷力を検出するようになっている平形部材
    である、負荷力検出装置。 (8)被動入力部材と負荷に係合する出力部材とを有す
    るロボットアーム用力検出装置であって、少なくとも一
    定平面内において弾性的に相対変位しうるように該両部
    材を連結する装置と、該一定平面内における該両部材の
    相対変位を検出して該変位と前記連結装置の該平面に沿
    った弾性との関数として前記出力部材に対し該一定平面
    内において作用する負荷力を決定するための相対変位検
    出装置であって、該平面に平行な方向に延長する光検出
    面を有し前記両部材の一方に固定取付けされた位置検出
    用光検出器と、前記両部側の他方に対する固定位置から
    該検出器へ光点を送り該検出器上における該光点の位置
    が前記両部材の前記方向における相対変位の関数である
    ようにする装置と、を有する前記相対変位検出装置と、
    を備えているロボットアーム用力検出装置。 (9)特許請求の範囲第8項において、前記連結装置が
    、前記一定平面に対してほぼ垂直に延長し両端部を前記
    入力部材と前記出力部材とにそれぞれ固定取付けさnた
    少なくとも1つのエラストマー要素を備えており、該エ
    ラストマー要素が、前記一定平面に垂直な軸に沿って作
    用する比較的大きい負荷力を受けても該垂直軸に治った
    前記両部材の変位を本質的に起こさない、!:つな比較
    的大きい縦方向ばね定数を有し、かつ前記一定平面内に
    おける前記両部材の変位は比較的小さい負荷力によって
    も起こすような比較的小さい横方向ばね定数を有してい
    る、ロボットアーム用力検出装置。 001  特許請求の範囲第9項において、前記入力部
    材が延長部材であり、前記一定平面が該入力部材の縦軸
    に対して本質的に垂直になっている、ロボットアーム用
    力検出装置。 圓 特許請求の範囲第10項において、前記アームを変
    位させる付勢自在制御装置をさらに含んでおり、該制御
    装置が前記検出器上の前記光点の変位に応じて少なくと
    も前記一定平面に平行な方向における前記アームの変位
    を制御する装置を含んでいる、ロボットアーム用力検出
    装置。 (12、特許請求の範囲第5項において、前記11制御
    装置が前記検出器上における前記光点の変位が一定の最
    大距離を超えた時前記アームのそれ以上の変位を停止せ
    しめる装置を含んでいる、ロボットアーム用力検出装置
    。 (13)相対移動検出装置であって、光源と、第1部材
    と、該第1部材に対して相対移動自在に該第1部材上に
    弾性的に取付けられた第2部材と、該両部材の一方に対
    する固定位置に取付けらt該両部材間の相対位置を表わ
    す電気信号を発生する装置を含んでいる光検出面を有す
    る光検出装置と、前記両部材の他方に対する特定位置か
    ら前記光源からの光の一部を前記光検出面上の特定位置
    へ送る装置と、全備えている、相対移動検出装置。 ■ 特許請求の範囲第16項において、前記光源からの
    光の一部を送る前記装置が光集束レンズである、相対移
    動検出装置。 (15)  特許請求の範囲第16項において、前記第
    2部材を前記第1部材上に弾性的に取付ける装置が多数
    の平形円板を備えた高可撓性ばねを含み、それぞれの該
    円板の平表面は他の円板の平表面に隣接しており、該諸
    円板の表面は特定軸の方向にほぼ直交しており、該諸円
    板はエラストマー柱内に包み込ま扛ていて、前記eよね
    に対して該軸方向に関する横方向の力が加えらnると該
    横方向へのかなりの円板移動を生じ、該特定軸方向に沿
    っては無視しつる円板移動しか生じないようになってい
    る、相対移動検出装置。 u6)  ロボットアームの駆動力中断装置であって、
    光源と、伺勢自在のロボットアーム駆動部材と、該駆動
    部材に対して相対移動自在に該駆動部材上に弾性的に取
    付けられたロボットアーム被動部材と、該両部材の一方
    に対する固定位階に取付けら扛該両部材間の相対位置を
    表わす電気信号を発生する装置を含んでいる光検出面を
    有する光検出装置と、前記両部材の他方に対する特定位
    置から前記光源からの光の一部を前記光検出面上の特定
    位置へ送る装置と、前記相対位置信号に応答して該信号
    が所定の大きさに等しく、またはそれよシ太になった時
    前記ロボットアーム駆動部材を無能力化する装置と、を
    備えている、ロボットアームの駆動力中断装置。 (I7)駆動力強度調整装置であって、光源と、付勢自
    在の駆動部材と、既知のはね定数を有するばね部材によ
    って該駆動部材に対して可動であるように該駆動部材上
    に取付けられた被動部材と、該両部材の一方に対する固
    定位置に取付けられた該両部材間の相対位置を表わす電
    気信号を発生する装置を含んでいる光検出面を有する光
    検出装置と、前記両部材の他方に対する特定位置から前
    記光源からの光の一部を前記光検出面上の特定位置へ送
    る装置と、前記相対位置信号に応答して前記駆動部材の
    移動を制御しそれによって前記被動部材が生じる駆動力
    強度を制御する装置と、を(6fiえている、駆動力強
    度調整装置。 (I8)特許請求の範囲第13項において、前記第2部
    材を前記第1部材上に弾性的に取付ける装置が複数の可
    撓性パッドを含んでいる、相対移動検出装置。 (L9)特許請求の範囲第16項または第17項記載の
    装置において、前記第2部材を前記第1部材上に取付け
    る装置が複数の可撓性パッドを含んでいる装置。 (2、特許請求の範囲第16項、第16項、第17項の
    いずれかに記載の装置において、前記光検出装置が横効
    果ホトダイオードである装置。 営υ 駆動部材に対して弾性的に移動しうるように該駆
    動部材上に取付けられている被動部材の該駆動部材に対
    する位置偏移の検出装置であって、該検出装置(・32
    )が、一方の前記部材(1’ 30 )) K取付けら
    れた光ビームを発生するための光源(丸60・)と、他
    方の前記部材(i 361)に取付けられた該光ビーム
    を受ける光検出面を有する光検出装置(! 38 ))
    と、該光検出面上における光ビーム入射位置に応答して
    少なくとも該入射位置が所定位置と異なった時に信号を
    発生する制御装置(34・)と、を備えていることを特
    徴とする、被動部材の駆動部材に対する位置偏移の検出
    装置。
JP59071074A 1983-04-12 1984-04-11 負荷力検出装置 Pending JPS59206730A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US484228 1983-04-12
US06/484,228 US4818173A (en) 1983-04-12 1983-04-12 Robot arm member relative movement sensing apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59206730A true JPS59206730A (ja) 1984-11-22

Family

ID=23923282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59071074A Pending JPS59206730A (ja) 1983-04-12 1984-04-11 負荷力検出装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4818173A (ja)
EP (1) EP0125775B1 (ja)
JP (1) JPS59206730A (ja)
CA (1) CA1237180A (ja)
DE (1) DE3470011D1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61284624A (ja) * 1985-06-07 1986-12-15 テクトロニツクス・インコ−ポレイテツド 感圧制御装置

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2630956A1 (fr) * 1988-05-03 1989-11-10 Afma Robots Dispositif de liaison elastiquement deformable a seuil de securite d'au moins deux pieces deplacables ensemble
EP0647428A3 (en) * 1989-11-08 1995-07-12 George S Allen Interactive image-guided surgery system.
US5194791A (en) * 1990-07-19 1993-03-16 Mcdonnell Douglas Corporation Compliant stereo vision target
US5098024A (en) * 1990-07-27 1992-03-24 Northrop Corporation Spray end effector
GB9105287D0 (en) * 1991-03-13 1991-04-24 Greenhill Richard Artificial digit
DE4143211A1 (de) * 1991-12-30 1993-07-01 Fischer Gernot E Vorrichtung zur durchfuehrung von handhabungsaufgaben
US5269070A (en) * 1992-10-19 1993-12-14 Thurston Wm H Instrument for measuring flatness or uniformity of curvature
US5383368A (en) * 1992-11-16 1995-01-24 Southwest Research Institute Deflection sensor for robot links
JP4439751B2 (ja) * 2000-03-15 2010-03-24 平田機工株式会社 被挿入物の把持・挿入装置、被挿入物の把持・挿入方法および組立ユニット
US6889813B1 (en) 2000-06-22 2005-05-10 Amkor Technology, Inc. Material transport method
US6695120B1 (en) 2000-06-22 2004-02-24 Amkor Technology, Inc. Assembly for transporting material
US6530735B1 (en) * 2000-06-22 2003-03-11 Amkor Technology, Inc. Gripper assembly
MY128134A (en) * 2000-09-28 2007-01-31 Novartis Ag Compositions and methods for cleaning contact lenses
TW200300448A (en) * 2001-11-21 2003-06-01 Novartis Ag Conditioning solution for contact lenses
US20040066514A1 (en) * 2002-10-08 2004-04-08 Kardos Victor J. Upper compliant tooling
DE10259632A1 (de) * 2002-12-18 2004-07-08 Imi Norgren Automotive Gmbh Werkzeugsystem zur Verwendung mit einem Roboter
US7320455B2 (en) 2003-10-24 2008-01-22 Newport Corporation Instrumented platform for vibration-sensitive equipment
US8231098B2 (en) * 2004-12-07 2012-07-31 Newport Corporation Methods and devices for active vibration damping of an optical structure
EP1764192B1 (en) * 2005-09-16 2009-11-25 Abb Ab An industrial robot with sensor means in the region of a tool flange
US20090099688A1 (en) * 2005-11-10 2009-04-16 Hugo Salamanca Integral robot system and method for the dislodging process and/or anode handling from casting wheels
US7746018B2 (en) 2005-11-10 2010-06-29 MI Robotic Solutions Robot system and method for reposition and/or removal of base plates from cathode stripping machines in electrometallurgical processes
US20090121061A1 (en) * 2005-11-10 2009-05-14 Hugo Salamanca Robot system and method for unblocking the primary crusher
US20090177324A1 (en) * 2005-11-10 2009-07-09 Hugo Salamanca Robot system and method for maxibags sampling in ore concentration processes
JP2010131743A (ja) * 2008-10-30 2010-06-17 Canon Inc 力覚センサを内蔵した把持装置
US8936289B1 (en) 2010-03-15 2015-01-20 Telefactor Robotics LLC Robotic finger assemblies
KR101950160B1 (ko) 2010-12-29 2019-02-19 뉴포트 코포레이션 동조 가능한 진동 댐퍼,및 제조 및 동조 방법
US10618174B2 (en) 2014-12-09 2020-04-14 Aeolus Robotics, Inc. Robotic Touch Perception
JP2018114593A (ja) * 2017-01-19 2018-07-26 セイコーエプソン株式会社 ロボット
CN113696222B (zh) * 2021-08-27 2022-12-16 张金燕 一种工业机器人及其在印刷生产中的应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5810495A (ja) * 1981-07-14 1983-01-21 日産自動車株式会社 触覚センサ

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2317632A (en) * 1939-07-20 1943-04-27 Eastman Oil Well Survey Co Means for surveying well bores
US2792637A (en) * 1952-01-15 1957-05-21 Newmont Mining Corp Apparatus for surveying drill holes
US3526748A (en) * 1968-08-02 1970-09-01 Gen Dynamics Corp Optical monitoring of welding systems
US3703682A (en) * 1968-10-30 1972-11-21 Us Navy Long axis gradiometer
US3824674A (en) * 1972-07-19 1974-07-23 Hitachi Ltd Automatic assembly control method and device therefor
US3918814A (en) * 1974-05-13 1975-11-11 Weiser Robodyne Corp Optical position sensor
GB1511265A (en) * 1974-05-31 1978-05-17 Nasa Apparatus for sensing the relative position of two object
US4179783A (en) * 1974-12-16 1979-12-25 Hitachi, Ltd. Holding apparatus with elastic mechanism
SE416452B (sv) * 1975-06-16 1981-01-05 Asea Ab Industrirobot
CH611196A5 (ja) * 1976-09-27 1979-05-31 Int De Rech Tech Et De Consule
US4330204A (en) * 1979-11-16 1982-05-18 Santa Barbara Research Center Self-aligning laser communicator utilizing reciprocal tracking
US4309618A (en) * 1980-05-05 1982-01-05 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Precision optical distance measurement
JPS577508A (en) * 1980-06-16 1982-01-14 Seiko Koki Kk Distance detector
US4362977A (en) * 1980-06-30 1982-12-07 International Business Machines Corporation Method and apparatus for calibrating a robot to compensate for inaccuracy of the robot
JPS59353B2 (ja) * 1980-07-24 1984-01-06 ファナック株式会社 把持装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5810495A (ja) * 1981-07-14 1983-01-21 日産自動車株式会社 触覚センサ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61284624A (ja) * 1985-06-07 1986-12-15 テクトロニツクス・インコ−ポレイテツド 感圧制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0125775B1 (en) 1988-03-23
EP0125775A2 (en) 1984-11-21
CA1237180A (en) 1988-05-24
DE3470011D1 (en) 1988-04-28
EP0125775A3 (en) 1984-12-27
US4818173A (en) 1989-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS59206730A (ja) 負荷力検出装置
US4818174A (en) Compact robot arm member relative movement sensor
US9503618B2 (en) Camera system for monitoring a space area
US7424339B2 (en) Method and system for acquiring delivery position data of carrying apparatus
US4725826A (en) Manipulator grip slip sensor
US5954446A (en) Breakaway tool coupler for robot arm
WO1998051993A1 (fr) Dispositif servant a mesurer une hauteur
US5895630A (en) Safety device for a pipette arm
US4652133A (en) Vision system with environmental control
EP0852172B1 (en) Stopper for industrial robots
JPS60217093A (ja) 機械性能センサ
Chan et al. A reconfigurable fixturing system for robotic assembly
US5854947A (en) Vibration reducing apparatus
WO1998013739A1 (en) Six degree of freedom sensor
JP3396545B2 (ja) ロボット装置の原点較正装置及び双腕型ロボット装置
US6114690A (en) Light-controlled safety switch for a punch press
JPH0634951Y2 (ja) 工業用ロボットにおける安全装置
JPS601994Y2 (ja) 外部接触検知装置
JPH0788794A (ja) 組付本体に対する組付部品の組付方法及び同方法に使用する産業用ロボット
JPH0658986A (ja) 半導体試験装置
EP0427692A3 (en) A contactless measuring probe
US20230116753A1 (en) Collision protection for a microscope
JPS638964Y2 (ja)
JP3943293B2 (ja) 過負荷検出機能を備えたワークフィーダ
JPH01210293A (ja) 衝突検出装置