JPS5943111Y2 - 産業用ロボツト - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ティーチングされた動きを再現して動作する
産業用ロボットに関する。

この種の産業用ロボットには、基台上に垂直アームを回
動自在に取り付け、該垂直アームにつかみ手段、塗装ガ
ンなどの作業部を備えた水平アームを回動自在に取り付
け、垂直アームと基台との間に架設した−のシリンダ装
置で該アームを駆動する一方、水平アームと基台との間
に架設した他のシリンダ装置により該水平アームを駆動
するようにしたものがある。

そして、上記作業部をティーチングされた通りの動きに
再現するため、この作業部の位置を検出する必要がある
が、従来この検出方法としては、作業部の変位位置を、
基台に対する垂直アームの回動角度位置と、垂直アーム
と水平アームとのなす角度とによって表わすようにした
ものがある。

しかしながら、上記従来のように、作業部の変位位置を
示す変数の１つとして両アームの角度を用いたものにあ
っては、ティーチングされた通りの動きを忠実に再現す
ることがなかなか困難であった。

すなわち、アーム駆動源としての両シリンダ装置は、共
にサーボ制御により制御されるが、両アームのなす角度
は垂直アームの基台に対する回動角度に従属した関係と
なっており、また慣性等の影響により水平アームの動き
が垂直アームの動きよりも早いため、先ず水平アームが
目標となる両アームのなす所定の角度位置に向けて動き
、若干の時間的遅れを伴って垂直アームが目標となる回
動角度位置に向けて動くこととなる。

そして、水平アームは、垂直アームの動きに伴う補正を
行いつつ動くのでその動きがスムーズにいかず、作業部
の描く軌跡は、その途中段階がどうしてもティーチング
されたときの軌跡から大きく外れてしまうこととなって
いた。

本考案は上述法問題点を解消するもので、基本的には、
作業部の位置表示を行うための変数として、両アームの
なす角度に代えて、水平アームと基台とのなす角度を利
用し、水平アームの垂直アームに対する従属性を弱めた
ことを特徴とする特すなわち、この種のロボットにおい
ては、垂直アームの回動範囲が大きい一方、水平アーム
の回動範囲は小さいことに着目し、この小さい回動範囲
でしか動かない水平アームの動きそのものを基台に対す
る回動角度として検出することによって、再現時におけ
る作業部の動きをティーチングされた動きに極カ一致さ
せるようにしようとするものである。

より具体的には、基準部材としての基台に付してこれと
は離れた位置にある水平アームの回動変位を直接検出す
るため、四節平行リンクを用いて実質的に該基台と水平
アームとを近づけた関係として、水平アームの基台に対
する回動変位量を極めて簡単に検出できるようにしたも
のである。

以下に本考案の実施例を図面に基いて説明する。

第１図において、支台１上に、基台２が水平回転駆動さ
れるように取り付けられている（駆動源は図示時）。

この基台２には、垂直アーム３の下端部が、水平軸４の
中心にして回動自在に連結され。

該垂直アーム３の上端部には、支持水平軸５によって水
平アーム６の基端部が回動自在に連結されている。

勿論、この水平アーム６の先端部には、図示を略すつか
み手段、塗装ガン等の作業部が設けられている。

前記基台２と垂直アーム３との間には第１のシリンダ装
置７が架設される一方、該基台２と水平アーム６との間
には第２のシリンダ装置８が架設され、該両シリンダ装
置７，８により両アーム＆６が適宜駆動される。

前記支持水平軸５は、第２図に示すように両アーム３と
６とに対して回動自在となっており、該支持水平軸５に
は、キー９により、第１のロッド１０の一端部が相対回
転不能に取り付けられている。

この第１のロッド１０の他端部には、ピン１１により第
２のロッド１２の上端部が回動自在に連結され、該第２
のロッド１２の下端部が、ピン１３により、基台２に対
して回動自在に連結されている。

そして、基台２と垂直アーム３と、第１０ロツド１０と
第２のロッド１２とが、互いに協働して四節平行リンク
を構成している（各要素４，５゜１１．１３を結ぶ仮想
線が平行四辺形を描く）。

前記水平アーム６の一側面には、例えばホテンショメー
タなどの位置検出器１４が固定され、その入力部１４ａ
には回転子としての第１の歯車１５が固定されている。

また、支持水平軸５には、第１の歯車１５と噛合する固
定子としての第２の歯車１６が固定されている。

上記実施例において、水平アーム６が支持水平軸５を中
心にして回動すると、この回動に応じて第２の歯車１６
、第１の歯車１５を介して位置検出器１４０入力軸１４
ａが回転される。

この結果、位置検出器１４は、水平アーム６の支持水平
軸５に対する回動変位位置を検出する。

そして、前述した水平リンクを構成した関係上、支持水
平軸５に対する水平アーム回動量動変位位置は、垂直ア
ーム３０回動変位位置とは無関係に、常に基台２に対す
る絶対的なものとなっている。

なお、実施例とは異なり、歯車１５．１６の代りにベル
ト車、摩擦車などを用いることもできる。

本考案は以上述べたことから明らかなように、ティーチ
ングされた通りの動きを行う上でより好ましいものが得
られるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す側面図、第２図は四節
平行リンクの構成を示す側面図、第３図は第１図の［［
Ｉ−ｍ線断面図である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 基台と、該基台に水平軸を中心゛としてその下端部が回
   動自在に連結された垂直アームと、該垂直アームの上端
   部と水平アームとを回動自在に連結すると共に、該両ア
   ームに対してそれぞれ回動自在な支持水平軸と、該支持
   水平軸に一体回転するように取り付けられた第１のロッ
   ドと、一端部が前記第１のロッドに他端部が前記基台に
   それぞれ回動自在に連結され、該基台と第１のロッドと
   前記垂直アームと協働して四節平行リンクを構成する第
   ２のロッドと、前記水平アームに取り付けられた位置検
   出器と、該位置検出器の入力軸に取り付けられた回転子
   と、前記支持水平軸と第１のロッドとの給金体に該支持
   水平軸が軸心となるように固定され、前記回転子と係合
   する固定子と、からなる産業用ロボット。