JPS5964284A - 産業用ロボツト - 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】 本発明は、たとえば部品や加工片などの部材を把持捷た
は移送するだめの産業用ロボットに関するものである。

近年になって、こうした産業用ロボットハ自動化ライン
において、組立製造や機械加工分野で広く用いられるよ
うになってきている。こうした形式のロボットは既に公
知のものではあるが、位置決めの精度と移送の速度きは
常に相反する関係にあった。つ寸り、位置決め精度を高
めてやると移送速度は遅くなり、逆に移送速度を高速化
しようとすると位置決め精度が低下してしまうというこ
とが起こり、寸たこのことは、たとオば部品取出位置か
ら部品組立位置までの移送距離が長くなるほど顕著にな
る欠点であった。

本発明は、従来みられた上記の欠点、す々わち位置決め
精度と移送速度という相反する問題点を解決することを
主目的としだものであって、高速に移送する装置を、高
精度に位置決めする装置上に可動支持されるように設け
、前記両装置の間には任意に結合あるいは解除が可能な
結合装置を備え、高精度位置決め領域を高速移送領域内
に設定し、移送と位置決めとを各々の装置が単独である
いは連動で行なうと七で、前述の問題点を解決する産業
用ロボットを提供しようとするものである。

寸だ、複方向に伸びだ高速の移送装置の腕を、互いの挟
角を一定に固定し、結合装置を結合状態にして一方の腕
の位置決めを精度よく行なってやれば、他の一方の腕の
位置決めも同時に一方の腕と同一の精度により行なわれ
ることになり、複数の部材と複数の位置を扱えることを
可能上した。

さらに、高精度移送装置上高速移送装置との間の結合装
置の設置位置を任意の複数にしてやることで、高精度位
置決め領域を複数化することを可能とした。

以下、本発明の実施例を図面において説明する。

第１図において、１は柱状支持体７に対し直線移動可能
に支持さり、た第１の高精度移送装置で、ボールネジ等
の高い精度を得られる周知の機構を用いた送り機構１ａ
を有し、Ｘ軸方向について高精度の位置決め制餌１と移
送とを行ない、２け第２の高精度移送装置で、同様に高
い精度を得られる送り機構２ａを用い、支持体７に対し
てＹ軸方向について高精度の位置決め制御と移送とを行
なう。

３は操作装置で、吸引作動あるいけフィンガー等による
部品把持を行なう。４は高速移送装置で、操作装置３を
備えており、４ａの回転用送り機構によＩ）　１１．方
向について回動可能に、第１の高精度移送装置１に支持
さり、ている。５ｄ結合装置で、プランジャーあるいは
クリック等から成っており、第１の高精度移送装置と、
操作装置を有干る高速移送装置との結合および解除を任
意に行なうと表が可能である。６は制御回路で、プログ
ラム等による指示を力えることで各々の装置が単独ある
いは連動して動作するように任意に制御できる。

第２図は、第１図に示した本発明のロボットの可動領域
を示した図で、ＸおよびＹけ第１の高精度移送装置１と
支持体７の移動範囲を、１だｒけ高速移送装置４の回転
半径を示したものであり、領域Ａは第１の高精度移送装
置１と第２の高精度移送装置２と高速移送装置４とによ
って動作可能な全領域を示し、領域Ｂは第１．第２の高
精度移送装置によって得られる高精度領域を示している
。

Ｘ軸およびＹ軸方向についてｄ位置決めと移送とは、各
々第１．第２の高精度移送装置１，２Ｖこよって為され
るが、ザーボ機構を付加するととでさらに精度向上を図
ることが可能である。回転用送り機構４ａによって回転
可能の高速移送装置４の先端には部品把持のためにフィ
ンガーあるいけ電磁吸着器等による操作装置３を備えて
おり、組立工程において部品把持位置がら組立位置１で
を、Ｒ方向について移送を行なうことが可能で、との移
送速度は回転用送り機構４ａの強化により、高速化を図
ることができる。

第１と第２の高精度移送装置１．２によるＸ。

Ｙ「１す１１方向の動きと、高速移送装置４にょるＩ（
方向の動きとを加えることにより、第２図に示されると
おりの可動領域を得る。部品把持のように、微細な位置
決めかさほど重要でない条件である場合、特定の小さな
領域υで措持位置を限定する必要はなく、各移送装置の
移送方向であるＸ、Ｙ、Ｒによって得られる可動範囲内
であれば任意の位置で良いことになる。結合装置５け、
プランジャーあるいｄクリックその他を用いて任意に結
合と解除とを行なうこ七が可能な機構で、高速移送装（
Ｒ４が結合装置５により第１の高精度移送装置１と結合
されると、操作装置３けＸｌｌ１ＩＩについて同一に移
動し、またＹＩＩｉｌｌｌＫついても第２の高精度移送
装置と同様に行なわ引、ることになり、操作装置３の位
置決め精度は領域１３内において、第１．第２の高精度
移送装置によって決められる。

部品把持位置は、従来より精度に関してそわほどの問題
はないが、把持位置から組立位置１での−移送時間につ
いては当然の如く短ぐすることな要′ｉ　＼、 とは切離して移送させるととて移送［１１７１！ｉｌ知
縮占いう目的を達成し、位置決め精度を微細にすること
が要求される領域では、高速移送装置をＸ、）′軸に移
動する高精度移送装置に結合同定させることで精度の維
持に努めることとした。

こうした結果、従来は欠点であるとされていた移送時間
の短縮と位置決めの精度維持向上という相反する問題を
解決するという目的を達することが可能となった。

なお、本実施例では高速移送装置４を回転移送としたが
、直線移動であっても本考案に含−４ｈることは当然で
ある。

次に、第３．第４図に従って本発明の実施例について説
明をする。

本実施例は、高精度移送装置に可動支持された一基の高
速移送装置で異なる複数部品を当該副装置の有する領域
内の任意の位置から他の任意の位置へと高速かつ高精度
に移送することを目的とする。

結合装置（ＰＡ示していないが、第１図の結合装置ｉ’
ｆ、　５に和尚−するもので、第１の高精度移送装置１
１に設けられている）により第１の高精度移送装置Ｊ１
と結合が為された高速移送装置を９０°の挟角を持っだ
■字形しこ伸ば１７、各々の先端に操作装置１、３　、
　］　３　’を備えることにより、異なる２つの部品を
交互に杷持し組立てを行なうことが可能となり、これ寸
での例では部品把持から組立てを終えて再び部品を把持
するまでの行程を、言うからげ彫線運転を強いられてき
プ’ｃが、本発明によれば複線運転にたとえられるので
、組立工程の時間短縮、二台必要とした工秤を一台で済
捷す等のメリットが生１ノ１．た。

高速移送装置１４が組立て位置である１３領域にあると
き、もう一方の高速移送装置１４’は部品把持位置であ
る１３．にあり、回転用送り機構＋４ａにより回転し、
さらにＸ　、　Ｙ　ＩＱＩ＋方向の移送も行なわＪする
ことを指示したプログラミングを力えてやると、各々１
４’は１３領域に］　ｌＩは１（１領域に各々指定の場
所へ移動するわけで、この関係を示したものが８ｒ！４
図である。ｎ領域の精度が結合時に高くなることを利用
すればＢ　、　、　ＩＩ　、、領域が高精度であること
はもちろんのととであり、また１４と１４’との挟角を
変位可能とず）１−ばＢ　ｎ領域が任意に設定できるし
、寸だ高速移送装置を多岐滅することも可能である。

第３．第４図における実施例蹟より、高精度領域が１箇
所だけであったものを、複数にすることが容易に行がえ
、異々る２つの部品をそ牙］、ぞ引２指定の位置に移送
し、その際も前述の高速移送と高精度位置決めというメ
リットに何ら損なわハることなく、高精度領域を増すと
いう目的をノ幸成できる。

第５図における実施例１ｄ：　、　？Ａ’　１図におけ
る結合装置５を任意の位置に複数備え、高精度領域を増
すことを目的とする。

本実施例ｄ、高速移送装置２４に複数の結＠ｋ　　□ｆ
詮２５（明示せず）　、　２５　’　、　２５　”を設
はイ・ことにより、任意の位置に任意の高精度領域を複
数前ることが可能となり、寸だ結合を解除されれば全可
動範囲において高速移送が可能であることは何ら影響を
受けない。この場合、回転軸より結合装置：２５　、２
５　’　、　２５　”までの長さが長くとれる方が精度
が向上する。

以上体べてきた通り、本発明は産業用ロボットにおいて
部品や加工片の移送の高速化と、組立ての位置決めの精
度向上上いう、従来より相反する問題点を有効に解決す
ることを可能とし、さらに一つの移送部拐に備わる部品
操作装置を複方向如配同することで高精度領域を増すこ
とが可能となり、異なる複数の部品の扱いについても、
高い精度の位置決めを損なうこと々く高速移送とともに
扱える効果か得られる。

【図面の簡単な説明】

鎮１図、第２図は第１の本発明による実施例の斜視図と
可動範囲の説明図で、第３図、第４図は第２の本発明に
よる実施例の斜視図と動作説明図で、第５図は第１．第
２の発明を利用した実施例の説明図。 １．１１．２１・・・第１の高精度移送装置、２゜１２
．２２・・・第２の高精度移送装置、３，１３゜２３・
・・操作装置、４，１４．１４’、２４・・・Ｉ☆、速
移送装置、５，１５．２５・・・結合装（ｒ１″、５　
、１．６　。 ２６・・・制御回路 特許出願人 株式会社コ　パル ａ −５・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）複数の移送装置を有する産業用ロボットにおいて
   、他方に比して微細な制御が可能な送り機構を備えた高
   精度の移送装置と、該高精度の移送装置に可動支持され
   、かつ任意の結合および解除を可能とする結合装置を介
   して該高精度の移送装置に結合可能であり、該高精度の
   移送装置に比して高速に作動する高速の移送装置と、か
   ら成り該高速の移送装置は、前記結合装置により高精度
   の移送装置と結合が為され一体に移動するとき、微細で
   高精度の位置決めを行なう領域と、前記結合装置による
   解除時においては、前記高精度位置決め領域を含むよう
   に高速移送を行なう領域とを有していて、当該側領域内
   において、選択された任意の位置から他の選択された任
   意の位置へと、高速かつ高精度に移送を可能とする、産
   業用ロボッ　　ト　。 （２ＪＸ、Ｙ軸上にそれぞれ移動する第１．第２の高精
   度の移送装置と、前記高精度の移送装置の一方に回動支
   持されて、その高精度の移送装置如、結合装置により任
   意に結合および解除が可能な高速の移送装置と、から成
   る特許請求の範囲の第１項に記載の産業ロボット。 （３）　　複数の部品操作装置を備え、一方に比べ高速
   の移送領域を有する直線あるいは回転可能な高速の移送
   装置と、該高速の移送装置を可動支持しながら、かつ該
   高速の移送装置と任意の結合および解除を可能とする結
   合装置を備え、該高速の移送装置に比べＸ、Ｙ軸方向に
   高精度の位置決め領域を有する高精度の移送装置と、か
   ら成り一つの該部品操作装置について位置決め制御を行
   なうと、同暗に他の部品操作装置も同一の精度てて制御
   されることで、複数の部利を前記両領域内で任意の位置
   から他の任意の位置へと高速かつ高精度移送が可能な産
   業用ロボ・ノド。 （４）複数の部品操作装置の相対位置を調節可能である
   こととした、特許請求の範囲第３項記載の産業用ロボッ
   ト。 （５）高速の移送装置と高精度の移送装置との結合およ
   び解除が可能な前記結合装置を、任意の位置に調節可能
   とすることにより、高精度位置決め領域を任意の位置に
   設定できることとした、特許請求の範囲第１項、第３項
   記載の産業用ロボット。