JPS5969283A - 水平多関節型ロボツト - Google Patents
水平多関節型ロボツトInfo
- Publication number
- JPS5969283A JPS5969283A JP57178647A JP17864782A JPS5969283A JP S5969283 A JPS5969283 A JP S5969283A JP 57178647 A JP57178647 A JP 57178647A JP 17864782 A JP17864782 A JP 17864782A JP S5969283 A JPS5969283 A JP S5969283A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- support shaft
- arm support
- servo motor
- attached
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
- B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
- B25J9/041—Cylindrical coordinate type
- B25J9/042—Cylindrical coordinate type comprising an articulated arm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/0008—Balancing devices
- B25J19/002—Balancing devices using counterweights
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
本発明は、上下動する支持軸上に鉛直軸線回りに旋回す
る各アームを順次連結した水平多関節型ロボットに関す
るものである。
る各アームを順次連結した水平多関節型ロボットに関す
るものである。
〈従来技術〉
各アームが鉛直軸線回りに旋回する従来の水平多関節型
ロボットは、ベースに対して上下動する直動部の上端に
、鉛直軸線回りに旋回可能に第1アームが取り付し」ら
れ、この第1アームの先端には、第2アームが第1アー
ムの旋回軸線と平行な軸線回りに1倉回可能に取り付け
られていた。
ロボットは、ベースに対して上下動する直動部の上端に
、鉛直軸線回りに旋回可能に第1アームが取り付し」ら
れ、この第1アームの先端には、第2アームが第1アー
ムの旋回軸線と平行な軸線回りに1倉回可能に取り付け
られていた。
−mにこの種の水平多関節型ロボットにおいては、第2
アーム旋回用のサーボモータは、第1アーム旋回軸と同
心上に第1アーム11の上部から突出するように取り付
けられ、また第1アーム旋回用のサーボモータは直動部
の第2アームと反対側の外面上部に取り付けられていた
。このため、ロボットの占有面積が大きくなる問題点が
ある。
アーム旋回用のサーボモータは、第1アーム旋回軸と同
心上に第1アーム11の上部から突出するように取り付
けられ、また第1アーム旋回用のサーボモータは直動部
の第2アームと反対側の外面上部に取り付けられていた
。このため、ロボットの占有面積が大きくなる問題点が
ある。
この問題点を解決すべく、第2アーム旋回用のサーボモ
ータを第1アームの下部にかつ第1アーム支持軸回りに
第2アーム側へ取り付けた場合、第1アーム支持軸に対
して第2アーム側へ第1および第2アーム、第2アーム
旋回用のサーボモータが片寄ゲこ配置されるため、第1
アーム支持軸回りのモーメントの片寄りが大きくなり、
第1アーム旋回用のサーボモータの負荷が大きくなる問
題を生ずる。また、直動部の外面上部に第2アームと反
対側に第1アーム旋回軸のサーボモータが取り付りられ
ているため、第1アーム旋回用のサーボモータを第1ア
ームの下部にかつ第1アーム支持軸回りに第2アームと
反対側へ取りイτIUることもできない技術的な制約が
ある。
ータを第1アームの下部にかつ第1アーム支持軸回りに
第2アーム側へ取り付けた場合、第1アーム支持軸に対
して第2アーム側へ第1および第2アーム、第2アーム
旋回用のサーボモータが片寄ゲこ配置されるため、第1
アーム支持軸回りのモーメントの片寄りが大きくなり、
第1アーム旋回用のサーボモータの負荷が大きくなる問
題を生ずる。また、直動部の外面上部に第2アームと反
対側に第1アーム旋回軸のサーボモータが取り付りられ
ているため、第1アーム旋回用のサーボモータを第1ア
ームの下部にかつ第1アーム支持軸回りに第2アームと
反対側へ取りイτIUることもできない技術的な制約が
ある。
〈発明の目的〉
上述した問題点を解決すべく、本発明の目的とすること
ろは第1および第2アーム旋回用の2つのサーボモータ
を第1アームの下部に、かつ支持軸を挾んで両側に配置
し、以ってコンパクトで、しかも第1および第2アーム
を支持する軸回りのモーメントを小さくでき、第1アー
ム旋回用のサーボモータの負荷を軽減できる水平多関節
型ロボットを提供することである。
ろは第1および第2アーム旋回用の2つのサーボモータ
を第1アームの下部に、かつ支持軸を挾んで両側に配置
し、以ってコンパクトで、しかも第1および第2アーム
を支持する軸回りのモーメントを小さくでき、第1アー
ム旋回用のサーボモータの負荷を軽減できる水平多関節
型ロボットを提供することである。
〈実施例〉
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第1図は水
平多関節型ロボットの全体図を示すもので、ベース10
内には後述する第1アーム支持軸が上下動可能に軸承さ
れ、この第1アーム支持軸の上端部に第1アーム11が
鉛直軸線回りに旋回可能に取り付けられている。第1ア
ーム11の先端部には第2アーム12が第1アーム11
の旋回軸線と平行な軸線回りに旋回可能に支持されてい
る。第2アーム12の先端部には工具保持軸13が第2
アーム12の旋回軸線と平行な軸線回りに回転自在に取
りイリけられ、この工具保持軸13の下端に設LJられ
た鍔部14に作業目的に応じて各種工具が取り付けられ
るようになっている。
平多関節型ロボットの全体図を示すもので、ベース10
内には後述する第1アーム支持軸が上下動可能に軸承さ
れ、この第1アーム支持軸の上端部に第1アーム11が
鉛直軸線回りに旋回可能に取り付けられている。第1ア
ーム11の先端部には第2アーム12が第1アーム11
の旋回軸線と平行な軸線回りに旋回可能に支持されてい
る。第2アーム12の先端部には工具保持軸13が第2
アーム12の旋回軸線と平行な軸線回りに回転自在に取
りイリけられ、この工具保持軸13の下端に設LJられ
た鍔部14に作業目的に応じて各種工具が取り付けられ
るようになっている。
?!A<水平多関節型ロボットの各部の具体的構成につ
いて説明する。
いて説明する。
第2図において、前記ベースIOの下方内部にはねじ棒
20が鉛直軸線回りに回転自在に支持され、このねじ棒
20にナツト21が螺合している。
20が鉛直軸線回りに回転自在に支持され、このねじ棒
20にナツト21が螺合している。
ベース10の上方内部には中空の第1アーム支持軸22
が前記ねじ棒20と同一軸線上に上下方向に摺動可能に
軸承されて回り止めされており、この第1アーム支持軸
22の下端に前記ナツト21が固定され°ζいる。前記
ねじ棒20の下端に取り付けた歯イ」ベルト車23にタ
イミングベルト24をI赴け、このタイミングベルト2
4にtJ) tJられるもう一方の歯付ベルト車25は
、ベース10の下部に固定されたサーボモータ26の下
端に取り付けられている。サーボモ〒り26の回転は、
歯付ベルト車25、タイミングベルト24、歯付ベルト
車23を介してねじ棒20を回転させ、ねし棒20に領
合するナツト21を介して第1アーム支持軸22を上下
動させる。サーボモータ26を覆うカバー27がベース
10に取り付けられている。
が前記ねじ棒20と同一軸線上に上下方向に摺動可能に
軸承されて回り止めされており、この第1アーム支持軸
22の下端に前記ナツト21が固定され°ζいる。前記
ねじ棒20の下端に取り付けた歯イ」ベルト車23にタ
イミングベルト24をI赴け、このタイミングベルト2
4にtJ) tJられるもう一方の歯付ベルト車25は
、ベース10の下部に固定されたサーボモータ26の下
端に取り付けられている。サーボモ〒り26の回転は、
歯付ベルト車25、タイミングベルト24、歯付ベルト
車23を介してねじ棒20を回転させ、ねし棒20に領
合するナツト21を介して第1アーム支持軸22を上下
動させる。サーボモータ26を覆うカバー27がベース
10に取り付けられている。
第3図、第4図において、上下動する第1アーム支持軸
22には第1のアーム本体30が水平面内で旋回自在に
軸承され、この第1のアーム本体30の下面にサーボモ
ータ31.32を連結した2つのハーモニックドライブ
(以下減速機構と称す)33.34が第1アーム支持軸
22を挟んでほぼ対称な位置にかつ第1のアーム本体3
0の伸長方向線」二に取り付けられている。前記減速機
構33に連結している第1の駆動軸35は減速機構33
の上方で第1のアーム本体30に回転自在に支持されて
いる。前記第1の駆動軸35の上端に取り付jノられた
駆動側歯車36と噛み合う中間歯車37は、第1のアー
ム本体30に回転自在に支持され、この中間歯車37は
前記第1アーム支持軸22の上端に固定された歯車38
に噛合されている。サーボモータ31の回転は減速機構
33と第1の駆動軸35を介して駆動側歯車36を回転
させ、歯車38が固定されているため中間歯車37は歯
車38の回りに回転される。このため、中間歯車37を
回転自在に支持する第1のアーム本体30は第1アーム
支持軸22の回りに回転される。前記減速機構34に連
結している第2の駆動軸39は減速機構34の上方で第
1のアーム本体30に回転自在に支持されている。第2
の駆動軸39の上端には歯付ベルト車40が取り付けら
れ、この歯付ベルト車40にタイミングベルト41がI
()けられている。前記第1のアーム本体30には、第
2の駆動軸39および第1の駆動軸35を結ぶ線の延長
上でかつ第2の駆動軸39側に位置する第2アーム支持
軸50が、第2の駆動軸39と平行な軸線回りに回転自
在に支持されている。前記第2アーム支持軸50の上端
に前記タイミングベルト4Iに掛けられた歯付ベルト車
51が取り伺けられている。前記第2アーム支持軸50
の下端には第2のアーム本体52が固定され、この第2
のアーム本体52に第2′!−ム支持軸50と直角にサ
ーボモータ53が取りイ1けられている。サーボモータ
32の回転は、減速機構34と第2の駆動軸39を介し
て歯付ベルト車40を回転させ、タイミングベルト41
と歯付ベルト車51を介して第2アーJ1支持軸50を
回転させる。前記第2アーム支持軸50の回転は、第2
アーム支持軸50に固定された第2のアーム本体52を
第2アーム支持軸50の回りに回転させる。サーボモー
タ53と反対側の第2のアーム本体52の先端部に支持
本体54が固定され、この支持本体54に前記工具保持
軸13が第2アーム支持軸50と平行な軸線回りに回転
自在に支持されいる。前記工具保持軸13の上端に取り
付けられた傘歯車55は、第2のアーム本体52に回転
自在に支持された減速機構56と伝動軸57を介してサ
ーボモータ53に回転連結されている。第1の駆動軸3
5から第2アーム支持軸50にかけて覆う上カバー42
が第1のアーム本体30の」二部に取り(t ?:lら
れ、サーボモータ31.32を覆いかつベース10を挿
通させるための開口を設りた下カバー43がカバー42
と継ぎ合う位置に第1のアーム本体30に取すイ1けら
れる。第2アーム支持軸50を挿通させるための開口を
設け、サーボモータ53から工具保持軸13にかけて覆
う上カバー58が第2のアーム本体52の上部に取り付
けられ、上カバー58の下端からサーボモータ53の下
端にかけてかつサーボモータ53から支持本体54の近
傍にかけて覆う下カバー59が」下カバー58と継き゛
合う位置に第2のアーム本体52に取り付けられる。
22には第1のアーム本体30が水平面内で旋回自在に
軸承され、この第1のアーム本体30の下面にサーボモ
ータ31.32を連結した2つのハーモニックドライブ
(以下減速機構と称す)33.34が第1アーム支持軸
22を挟んでほぼ対称な位置にかつ第1のアーム本体3
0の伸長方向線」二に取り付けられている。前記減速機
構33に連結している第1の駆動軸35は減速機構33
の上方で第1のアーム本体30に回転自在に支持されて
いる。前記第1の駆動軸35の上端に取り付jノられた
駆動側歯車36と噛み合う中間歯車37は、第1のアー
ム本体30に回転自在に支持され、この中間歯車37は
前記第1アーム支持軸22の上端に固定された歯車38
に噛合されている。サーボモータ31の回転は減速機構
33と第1の駆動軸35を介して駆動側歯車36を回転
させ、歯車38が固定されているため中間歯車37は歯
車38の回りに回転される。このため、中間歯車37を
回転自在に支持する第1のアーム本体30は第1アーム
支持軸22の回りに回転される。前記減速機構34に連
結している第2の駆動軸39は減速機構34の上方で第
1のアーム本体30に回転自在に支持されている。第2
の駆動軸39の上端には歯付ベルト車40が取り付けら
れ、この歯付ベルト車40にタイミングベルト41がI
()けられている。前記第1のアーム本体30には、第
2の駆動軸39および第1の駆動軸35を結ぶ線の延長
上でかつ第2の駆動軸39側に位置する第2アーム支持
軸50が、第2の駆動軸39と平行な軸線回りに回転自
在に支持されている。前記第2アーム支持軸50の上端
に前記タイミングベルト4Iに掛けられた歯付ベルト車
51が取り伺けられている。前記第2アーム支持軸50
の下端には第2のアーム本体52が固定され、この第2
のアーム本体52に第2′!−ム支持軸50と直角にサ
ーボモータ53が取りイ1けられている。サーボモータ
32の回転は、減速機構34と第2の駆動軸39を介し
て歯付ベルト車40を回転させ、タイミングベルト41
と歯付ベルト車51を介して第2アーJ1支持軸50を
回転させる。前記第2アーム支持軸50の回転は、第2
アーム支持軸50に固定された第2のアーム本体52を
第2アーム支持軸50の回りに回転させる。サーボモー
タ53と反対側の第2のアーム本体52の先端部に支持
本体54が固定され、この支持本体54に前記工具保持
軸13が第2アーム支持軸50と平行な軸線回りに回転
自在に支持されいる。前記工具保持軸13の上端に取り
付けられた傘歯車55は、第2のアーム本体52に回転
自在に支持された減速機構56と伝動軸57を介してサ
ーボモータ53に回転連結されている。第1の駆動軸3
5から第2アーム支持軸50にかけて覆う上カバー42
が第1のアーム本体30の」二部に取り(t ?:lら
れ、サーボモータ31.32を覆いかつベース10を挿
通させるための開口を設りた下カバー43がカバー42
と継ぎ合う位置に第1のアーム本体30に取すイ1けら
れる。第2アーム支持軸50を挿通させるための開口を
設け、サーボモータ53から工具保持軸13にかけて覆
う上カバー58が第2のアーム本体52の上部に取り付
けられ、上カバー58の下端からサーボモータ53の下
端にかけてかつサーボモータ53から支持本体54の近
傍にかけて覆う下カバー59が」下カバー58と継き゛
合う位置に第2のアーム本体52に取り付けられる。
以上の構成に基づいて、全体の動作を説明する。
サーボモータ26の回転により第1アーム支持軸22は
ベース10に対して上下動され、サーボモータ31の回
転によって第1アーム11は第1アーム支持軸22の回
りに旋回される。第1アーム11の先端部に取り付けら
れた第2アーム12は、サーボモータ32の回転により
歯付ベルト車40、タイミングベル1〜41、歯付ベル
ト車51を介して第2アーム支持軸50の回りに旋回さ
れる。第2アーム12の先端部に取り(」けられた工具
保持軸13は、第2アーム12内に設けたサーボモータ
530回転によって鉛直軸線回りに回転される。
ベース10に対して上下動され、サーボモータ31の回
転によって第1アーム11は第1アーム支持軸22の回
りに旋回される。第1アーム11の先端部に取り付けら
れた第2アーム12は、サーボモータ32の回転により
歯付ベルト車40、タイミングベル1〜41、歯付ベル
ト車51を介して第2アーム支持軸50の回りに旋回さ
れる。第2アーム12の先端部に取り(」けられた工具
保持軸13は、第2アーム12内に設けたサーボモータ
530回転によって鉛直軸線回りに回転される。
く効果〉
以上述べたように本発明は第1アーム旋回用のサーボモ
ータと第2アーム旋回用のサーボモータを第1アームの
下部にかつ第1アーム支持軸を挾んで両側に並列さ一仕
た構成であるので、ロボットをコンパクトにでき、しか
も第1アーム支持軸回りのモーメントを小さくでき、第
1アーム旋回用のサーボモータの負荷を軽減できる効果
がある。
ータと第2アーム旋回用のサーボモータを第1アームの
下部にかつ第1アーム支持軸を挾んで両側に並列さ一仕
た構成であるので、ロボットをコンパクトにでき、しか
も第1アーム支持軸回りのモーメントを小さくでき、第
1アーム旋回用のサーボモータの負荷を軽減できる効果
がある。
図面は本発明の実施例を示すもの゛1第1図は水平多関
節型ロボットの全体を示す外観図、第2図は第1アーム
を上下動させる駆動機構を示す断面図、第3図は第1お
よび第2アームを旋回させる駆動機構を示す断面図、第
4図は工具保持軸を回転させる駆動機構を示す断面図。 10・・・ベース、II・・・ff1lアーム、12・
・・第2アーム、13・・・工具保持軸、22・・・第
1アーム支持軸、31.32・・・サーボモータ、50
・・・第2アーム支持軸。 特許出願人 豊田工機株式会社 第1図 第2図
節型ロボットの全体を示す外観図、第2図は第1アーム
を上下動させる駆動機構を示す断面図、第3図は第1お
よび第2アームを旋回させる駆動機構を示す断面図、第
4図は工具保持軸を回転させる駆動機構を示す断面図。 10・・・ベース、II・・・ff1lアーム、12・
・・第2アーム、13・・・工具保持軸、22・・・第
1アーム支持軸、31.32・・・サーボモータ、50
・・・第2アーム支持軸。 特許出願人 豊田工機株式会社 第1図 第2図
Claims (1)
- (11ベースに第1アーム支持軸を上下動可能に軸承し
、第1アーム支持軸に第1アームを水平面内で旋回可能
に取り付け、前記第1アームに第2アーム支持軸を回転
自在でかつ前記第1アーム支持軸と平行に軸承し、この
第2アーム支持軸に第2アームを取り付け、前記第2ア
ーム先端部に工具保持軸を、前記第2アーム支持軸に平
行でかつ回転自在に軸承し、前記第1アームの下部に第
1および第2アーム旋回用の2つのサーボモータを、第
1アーム支持軸と第2アーム支持軸とを結ぶ線上に、か
つ第1アーム支持軸を挾んで両側に設置しこれらサーボ
モータを前記第1および第2アーム支持軸の各軸端にそ
れぞれ回転連結してなる水平多関節型ロボット。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57178647A JPS5969283A (ja) | 1982-10-12 | 1982-10-12 | 水平多関節型ロボツト |
US06/540,620 US4568238A (en) | 1982-10-12 | 1983-10-11 | Horizontal multi-link type robot |
FR8403715A FR2560805B1 (fr) | 1982-10-12 | 1984-03-09 | Robot multiple a bras horizontaux |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57178647A JPS5969283A (ja) | 1982-10-12 | 1982-10-12 | 水平多関節型ロボツト |
FR8403715A FR2560805B1 (fr) | 1982-10-12 | 1984-03-09 | Robot multiple a bras horizontaux |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5969283A true JPS5969283A (ja) | 1984-04-19 |
JPH0211393B2 JPH0211393B2 (ja) | 1990-03-14 |
Family
ID=26223854
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57178647A Granted JPS5969283A (ja) | 1982-10-12 | 1982-10-12 | 水平多関節型ロボツト |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4568238A (ja) |
JP (1) | JPS5969283A (ja) |
FR (1) | FR2560805B1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61134887U (ja) * | 1985-02-07 | 1986-08-22 | ||
JPS61241080A (ja) * | 1985-04-16 | 1986-10-27 | マヌテツク、ゲゼルシヤフト、フユア、アウトマテイ ジ−ルングス、ウント、ハントハ−ブングスジステ−メ、ミツト、ベシユレンクテル、ハフツング | 工業用ロボツト |
JPS6248492A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-03 | フアナツク株式会社 | 工業用関節型ロボツトのケ−ブル処理構造 |
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Families Citing this family (16)
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---|---|---|---|---|
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US6477913B1 (en) | 1985-01-22 | 2002-11-12 | Fanuc Robotics North America, Inc. | Electric robot for use in a hazardous location |
US4984745A (en) * | 1985-01-22 | 1991-01-15 | Gmf Robotics Corporation | Electric robot for use in a hazardous location |
DE3513638A1 (de) * | 1985-04-16 | 1986-10-16 | Manutec Gesellschaft für Automatisierungs- und Handhabungssysteme mbH, 8510 Fürth | Industrieroboter mit schwenkarm |
JPH0710510B2 (ja) * | 1986-06-03 | 1995-02-08 | フアナツク株式会社 | 工業用ロボツトの腕構造 |
US5220849A (en) * | 1990-06-04 | 1993-06-22 | Akr S.A., A Corp. Of Republic Of France | Gravitational torque compensation system for robot arms |
JP2722295B2 (ja) * | 1992-05-22 | 1998-03-04 | ファナック株式会社 | 小軌跡加工装置 |
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JP2000042953A (ja) * | 1998-07-29 | 2000-02-15 | Janome Sewing Mach Co Ltd | 水平多関節ロボット |
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