JPS60131181A - Industrial robot - Google Patents

Industrial robot

Info

Publication number
JPS60131181A
JPS60131181A JP24018483A JP24018483A JPS60131181A JP S60131181 A JPS60131181 A JP S60131181A JP 24018483 A JP24018483 A JP 24018483A JP 24018483 A JP24018483 A JP 24018483A JP S60131181 A JPS60131181 A JP S60131181A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arm
toothed belt
axis
rotation
toothed
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
JP24018483A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
勝之 山本
寛之 長野
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP24018483A priority Critical patent/JPS60131181A/en
Publication of JPS60131181A publication Critical patent/JPS60131181A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manipulator (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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、種々の産業用途等に用いられる工業用ロボッ
ト装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to an industrial robot device used for various industrial applications.

従来例の構成とその問題点 従来のこの種の工業用ロボット装置は、第1図に示すよ
うに、固定ベース1に垂設された支柱2は、モータ3及
び減速装置4によって、a軸に対し回転自在となってい
る。5は第1アームで支柱20回転軸に直角方向に回転
軸芯を有しモータ6及び減速装置7によってb軸に対し
回転自在となっている。8は第2アームで第1アーム5
の先端部に第17−ム5の回転軸す軸に平行に回転軸芯
を有し、モータ9及び減速装置1oによって、a軸に対
し回転自在となっている。11は手首軸で第27−ム8
の先端部に第27−ム8の回転軸Cに平行に回転軸芯を
有し、モータ12及び減速装置13によって、d軸に対
して回転自在となっている。14は手首軸11の回転軸
dに対し直角方向に取付られた減速装置内臓のモータで
工具取付軸16をe軸に対して回転自在に動かすことが
できる016は把持装置で工具取付軸15の先端部に取
付られ、物品の把持等を行なう。
Structure of the conventional example and its problems In the conventional industrial robot device of this type, as shown in FIG. However, it is rotatable. A first arm 5 has a rotation axis perpendicular to the rotation axis of the support column 20, and is rotatable about the b-axis by a motor 6 and a speed reducer 7. 8 is the second arm and the first arm 5
It has a rotational axis parallel to the rotational axis (A) of the 17th arm 5 at the tip thereof, and is rotatable about the a-axis by the motor 9 and the speed reducer 1o. 11 is the wrist axis and the 27th - 8th
It has a rotation axis parallel to the rotation axis C of the 27th arm 8 at the tip thereof, and is rotatable about the d-axis by the motor 12 and the speed reduction device 13. 14 is a motor with a built-in speed reducer installed perpendicularly to the rotation axis d of the wrist shaft 11, and can move the tool mounting shaft 16 rotatably relative to the e-axis.016 is a gripping device that rotates the tool mounting shaft 15. It is attached to the tip and is used to grip objects, etc.

以上が自由度5を有する一般的な垂直多関節型工業用ロ
ボットで、物品の移載作業等を行なうことができる。
The above is a general vertically articulated industrial robot having five degrees of freedom, and is capable of carrying out work such as transferring and loading articles.

しかしながら上記構成では、例えば、物品の垂直方向の
姿勢を保持しながら移載する作業を想定すると、b軸及
びa軸の回転整量に応じてd軸をリアルタイムで制御し
、把持装置の垂直方向の姿勢を保持する必要があり、技
術的にも難しく、又高価な制御装置が必要となるという
欠点を有していた。
However, with the above configuration, for example, assuming a work in which an article is transferred while maintaining its vertical orientation, the d-axis is controlled in real time according to the rotation amount of the b-axis and a-axis, and the vertical direction of the gripping device is This poses a disadvantage in that it is technically difficult and requires an expensive control device.

発明の目的 本発明は、上記欠点に鑑み、d軸の姿勢FI71J御を
不要とし、メカニカルに自動姿勢制御させようとするも
のである。
OBJECTS OF THE INVENTION In view of the above drawbacks, the present invention aims to eliminate the need for controlling the d-axis attitude FI 71J and perform automatic attitude control mechanically.

発明の構成 本発明の工業用ロボット装置は、固定ベースに垂設され
た支柱に設けられた多関節ロボットのアーム関節部にお
いて第1アームの回転軸芯に同容でかつ支柱に固着され
た第1の歯付ベルト車と、第2アームの回転軸芯に同容
でかつ、回転自在に取付られ、第2.第3の歯付部が2
列一体となった歯付ベルト車と、回転自在な手首軸の回
転軸芯に同容でかつ手首軸に固着された第4の歯付ベル
ト車を配し、第1と第2及び第3と第4の歯付ベルト車
をそれぞれ歯付ベルトで連結すると共にそれぞれの歯付
ベルト車の歯数比率を 第1の歯付ベルト車の歯数 第4の歯付ベルト車の歯数
とすることによって、手首軸の回転姿勢は、支柱に対し
て、前記第1アーム及び第2アームの回転移動量に影響
なく、常に一定となる。
Composition of the Invention The industrial robot device of the present invention provides a multi-joint robot having an arm joint portion that is provided on a post that is vertically disposed on a fixed base. The toothed belt wheel of the first toothed belt and the second arm are rotatably attached to the rotation axis of the second arm. The third toothed part is 2
A toothed belt wheel that is integrated in a row and a fourth toothed belt wheel that is the same size and fixed to the wrist shaft are arranged around the rotation axis of the rotatable wrist shaft. and a fourth toothed belt wheel are connected by a toothed belt, and the ratio of the number of teeth of each toothed belt wheel is set to the number of teeth of the first toothed belt wheel and the number of teeth of the fourth toothed belt wheel. As a result, the rotational posture of the wrist axis is always constant without being affected by the amount of rotational movement of the first arm and the second arm with respect to the support column.

そのため、手首軸の駆動装置及びその制御も不要となり
自由度を1個そっく9省くことができ、太番11]にコ
ストダウンすることができる。又、第2アームの駆動モ
ータは、第2アームの減速装置とは第1アームの回転軸
芯に対して反対側に取付ることによって重量バランスさ
せることができ、第1アームの駆動力を軽減することが
できる。
Therefore, the driving device for the wrist axis and its control are also unnecessary, and the number of degrees of freedom can be omitted by one, and the cost can be reduced to 11]. In addition, the weight of the drive motor of the second arm can be balanced by mounting it on the opposite side of the rotation axis of the first arm from the speed reduction device of the second arm, thereby reducing the driving force of the first arm. can do.

実施例の説明 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第2図において、22は、固定ベース21に垂設された
支柱で、モータ23及び減速装置24によってA軸に対
し回転自在となっている。
In FIG. 2, reference numeral 22 denotes a column vertically installed on the fixed base 21, and is rotatable about the A-axis by a motor 23 and a reduction gear 24.

25は、第1アームで、支柱22の回転軸に直角方向に
回転軸芯を有し、モータ26及び減速装置2γによって
B軸に対し、回転自在となっている。
A first arm 25 has a rotation axis perpendicular to the rotation axis of the support column 22, and is rotatable about the B axis by a motor 26 and a reduction gear 2γ.

28は、第2アームで第1アーム25の先端部に第1ア
ーム26の回転軸B軸に平行に回転軸芯を有し、モータ
29及び減速装置30によって、a軸に対して回転自在
となっている。又、減速装置30は、C軸上即ち第1ア
ーム26の先端部に取付られているがモータ29は、第
1アーム250回転軸芯Bに対し、a軸とは反対側の他
端に取イ」られているため、重量バランシングしている
。41は、手首軸で第2アーム28の先端部に第2アー
ム28の回転軸Cに平行に回転軸芯を有し、回転自在と
なっている。
28 is a second arm, which has a rotation axis parallel to the rotation axis B of the first arm 26 at the tip of the first arm 25, and is rotatable about the a-axis by a motor 29 and a reduction gear device 30. It has become. Further, the speed reducer 30 is mounted on the C-axis, that is, at the tip of the first arm 26, but the motor 29 is mounted on the other end on the opposite side of the a-axis with respect to the rotation axis B of the first arm 250. The weight is balanced because the Reference numeral 41 is a wrist shaft, which has a rotation axis parallel to the rotation axis C of the second arm 28 at the tip of the second arm 28, and is rotatable.

42は、手首軸410回転軸りに対し、直角方向に取付
られた減速装置内臓のモータで、工具取付軸43をE軸
に対して、回転自在に動かすことができる。44は、把
持装置で、工具取付軸43の先端部に取付られ、物品の
把持等を行なう。
Reference numeral 42 denotes a motor with a built-in speed reducer mounted perpendicularly to the rotation axis of the wrist shaft 410, and is capable of rotatably moving the tool mounting shaft 43 with respect to the E axis. A gripping device 44 is attached to the tip of the tool attachment shaft 43, and is used to grip objects.

45は、B軸芯に向応でかつ、支柱22に固着され、ピ
ッチ円直径φD1を有する第1の歯付ベルト車であり、
46は、C軸芯に向応でかつ、回転自在に取付られ、ピ
ッチ円直径φD2の第2の歯付部と、ピッチ円直径φD
3の第3の歯付部が2列一体となった歯角ベルト車であ
り、47は、D軸上に向応でかつピンチ円直径φD4を
有し手首軸41と一体化されている第4の歯付ベルト車
である。
45 is a first toothed belt wheel that is aligned with the B axis, is fixed to the support column 22, and has a pitch diameter φD1;
46 is rotatably attached to the C axis, and has a second toothed portion with a pitch circle diameter φD2 and a pitch circle diameter φD.
3 is a toothed angle belt wheel in which two rows of third toothed portions are integrated, and 47 is a toothed angle belt wheel that is aligned on the D axis and has a pinch circle diameter φD4 and is integrated with the wrist shaft 41. 4 toothed belt wheel.

又、前記それぞれの歯角ベルト車のピッチ円直径の比率
は、φD1ニφD2及びφD3−φD4となっており、
第1と第2及び第3と第4の歯付ベルト車をそれぞれ歯
付ベルト48及び49とで連結されている。このような
構成のため、第1アーム25及び第2アーム28をそれ
ぞれ任意に動作させても把持装置44によって接待され
た物品の姿勢は、どのような位置に対しても変わらず、
支柱22に対して平行移動させることができる。このよ
うな構造は、姿勢保持のみの目的に対しては、製図器等
において既に採用されているが垂直型多関節型ロボy)
に適用したことによって移動中の物品の姿勢保持が容易
に行える。
Further, the ratio of the pitch circle diameters of the respective tooth angle belt wheels is φD1 - φD2 and φD3 - φD4,
The first and second toothed belt wheels and the third and fourth toothed belt pulleys are connected by toothed belts 48 and 49, respectively. Because of this configuration, even if the first arm 25 and the second arm 28 are operated arbitrarily, the posture of the article held by the gripping device 44 remains unchanged regardless of the position.
It can be moved parallel to the support column 22. This type of structure has already been used in drafting machines, etc. for the sole purpose of maintaining posture, but it is also used in vertical multi-joint robots.
By applying this method, it is possible to easily maintain the posture of objects during movement.

以上のように本実施例によれば、固定ベースに垂設され
た支柱に、互いに回転軸が平行な第1アームと第2アー
ムを有する多関節ロボット装置においセ、それぞれの関
節部及び第2アーム先端部の手首軸の回転軸芯に向応で
かつ、回転自在な歯付ベルトを配し、それぞれを歯角ベ
ルトで連動させると共に、歯付ベルト車の歯数比率を伝
達比一定になるようにし、第1アームの回転軸芯に設け
た歯付ベルト車のみを前記支柱に固着させることによっ
て、手首軸の回転姿勢を、自動的に一定にさせることが
できる。
As described above, according to this embodiment, a multi-joint robot device having a first arm and a second arm whose rotation axes are parallel to each other is attached to a support vertically installed on a fixed base. A toothed belt that corresponds to the rotation axis of the wrist shaft at the end of the arm and can rotate freely is arranged, and each is linked by a toothed angle belt, and the transmission ratio of the toothed belt wheel is kept constant. By doing this and fixing only the toothed belt wheel provided at the rotational axis of the first arm to the support column, the rotational posture of the wrist axis can be automatically kept constant.

又、第2アームの駆動用モーフを第1アームの回転軸芯
に対して第2アーム回転軸芯とは、反対方向に取付け、
歯付ベルト伝動で連結駆動させることによって、重量バ
ランシングさせることができ、第1アームの駆動力を軽
減することができる。
Further, the drive morph of the second arm is attached in the opposite direction to the rotation axis of the first arm and the rotation axis of the second arm,
By connecting and driving with toothed belt transmission, weight balancing can be achieved and the driving force of the first arm can be reduced.

なお、本実施例では、第1アームと第2アームの組合せ
としたが、さらに多数アームの組合せとしても、歯付ベ
ルトの伝達比率を一定にすることによって同様の効果が
得られる。
In the present embodiment, the first arm and the second arm are combined, but the same effect can be obtained even if a large number of arms are combined by keeping the transmission ratio of the toothed belt constant.

また、本実施例では、歯付ベルト車及び歯付ベルトによ
る駆動伝達としたが、チェーン等による駆動伝達を採用
しても良いことは言う寸でもない。
Furthermore, in this embodiment, the drive is transmitted by a toothed belt pulley and a toothed belt, but it is needless to say that drive transmission by a chain or the like may also be adopted.

発明の効果 以」二のように、本発明は、互いに平行な複数関節部に
、回転軸芯に向応かつ伝達比一定になるように回転自在
な歯付ベルト車を配し、順次歯付ベルトで連動させ、第
1の関節部の歯角ベルト車のみを固着固定することによ
って、手首軸の姿勢を一定に保つことができる。又、ア
ーム関節部の駆動モーフを、減速部と分離させ、アーム
回転軸芯に対し、左右にM量バランシングさせることに
よって、関節、駆動力を軽減さすことができ、その実用
的効果は犬なるものがある。
Effects of the Invention As described in ``2'', the present invention provides toothed belt wheels that are rotatable in parallel to each other so as to correspond to the axis of rotation and maintain a constant transmission ratio, and to sequentially rotate the toothed belt wheels. By interlocking with a belt and fixing only the tooth angle belt wheel of the first joint, the posture of the wrist axis can be kept constant. In addition, by separating the drive morph of the arm joint from the deceleration part and balancing the amount of M left and right with respect to the arm rotation axis, the joint and driving force can be reduced, and the practical effect is amazing. There is something.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は従来の垂直多関節型工業用ロボットの正面断面
図、第2図は本発明の・一実施例における多関節型の工
業用ロボットの正面断面図である。 21・・・・・・固定ベース、22・・・・・・支柱、
25・・・・・・第1アーム、28・・・・・・第2ア
ーム、41・・・・・・手首軸、43・・・・・・工具
取付軸、45・・・・・・第1の歯付ベルト車、46・
・・・・・第2.第3の2列の歯(1ベルト車、47・
・・・・・第4の歯付ベルト車、48,49・・・・・
・歯付ベルト、3o・・・・・第2アームの減速装置、
29・・・・・・第2アームの駆動モータ、B・・・・
・第1アームの回転軸、50・・・・・・第2アーム駆
動用歯付ベルト。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名@1
図 第2図
FIG. 1 is a front sectional view of a conventional vertically articulated industrial robot, and FIG. 2 is a front sectional view of an articulated industrial robot according to an embodiment of the present invention. 21... fixed base, 22... pillar,
25...First arm, 28...Second arm, 41...Wrist shaft, 43...Tool mounting shaft, 45... First toothed belt wheel, 46.
...Second. 3rd 2 rows of teeth (1 belt wheel, 47.
...Fourth toothed belt wheel, 48, 49...
・Toothed belt, 3o...second arm speed reducer,
29... Second arm drive motor, B...
- Rotating shaft of the first arm, 50... toothed belt for driving the second arm. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person @1
Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1月M定ベースに駆動装置によって回転自在に垂設し
た支柱と、この支柱の回転軸に直角方向に軸芯を有し、
駆動装rItFcよって回転自在な第1アームと、この
第1アームの先端部に第1アームの回転軸に平行に軸芯
を有し、駆動装置によって回転自在な第2アームと、こ
の第2アームの先端部に第2アームの回転軸に平行に軸
芯を有し、回転自在な手首軸と、この手首軸に取付られ
、手首軸の回転4qlIに直角方向に軸芯を有し、駆動
装置によって回転自在な工具取付軸とがらなシ、前記第
1アームの回転軸芯に同意で支柱に固着された第1の歯
付部を有する歯付ベルト車と、第2アームの回転軸に同
意で回転自在に取付られた第2及び第3の歯付部が一体
となった2列の歯、何部を有する歯付ベルト車と、手首
軸に同意で手首軸に固着された第4の歯付ベルト車とを
配し、第1の歯付ベルト車と第2の歯付ベルト車を、又
第3の歯付ベルト車と第4の歯付ベルト車とをそれぞれ
歯付ベルトで連結し、前記それぞれの歯付ベルト車の同
一仕様での歯数の比率が となるように構成された工業用ロボット。 (2)第2アームの駆動装置は、第2アームの回転軸部
に減速装置部を有し、駆動モータは、第1アームの回転
軸芯に対し、第2アームの回転軸部とは、反対側の他端
に取付け、前記減速装置部とは、歯付ベルトで連結され
る特許請求の範囲第1項記載の工業用ロボット。
[Scope of Claims] (A column that is rotatably vertically mounted on a fixed base by a drive device, and has an axis perpendicular to the axis of rotation of this column,
a first arm rotatable by a drive device rItFc; a second arm having an axis parallel to the rotation axis of the first arm at the tip of the first arm and rotatable by a drive device; a rotatable wrist shaft having an axis parallel to the rotation axis of the second arm at the distal end of the arm; a toothed belt wheel having a first toothed portion fixed to the support column in alignment with the axis of rotation of the first arm; A toothed belt wheel having two rows of teeth and several parts in which second and third toothed parts are integrally attached so as to be rotatable, and a fourth tooth fixed to the wrist shaft in agreement with the wrist shaft. A toothed belt pulley is arranged, and the first toothed belt pulley and the second toothed belt pulley are connected by the toothed belt, and the third toothed belt pulley and the fourth toothed belt pulley are connected by the toothed belt. , an industrial robot configured such that the ratio of the number of teeth of each toothed belt wheel with the same specifications is as follows. (2) The drive device for the second arm has a reduction gear unit on the rotation shaft of the second arm, and the drive motor has a rotation shaft of the second arm with respect to the rotation shaft of the first arm. The industrial robot according to claim 1, wherein the industrial robot is attached to the other end on the opposite side and is connected to the reduction gear unit by a toothed belt.
JP24018483A 1983-12-20 1983-12-20 Industrial robot Pending JPS60131181A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24018483A JPS60131181A (en) 1983-12-20 1983-12-20 Industrial robot

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24018483A JPS60131181A (en) 1983-12-20 1983-12-20 Industrial robot

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60131181A true JPS60131181A (en) 1985-07-12

Family

ID=17055712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24018483A Pending JPS60131181A (en) 1983-12-20 1983-12-20 Industrial robot

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60131181A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5132601A (en) * 1988-12-02 1992-07-21 Tokico Ltd. Industrial robot
WO2003037574A3 (en) * 2001-10-31 2003-09-18 Thermo Crs Ltd Robotic arm provided with a gripping head having a constant orientation
US8965558B2 (en) 2002-01-25 2015-02-24 Thermo Crs Ltd. Modular robotic system and method for sample processing
JP2019042903A (en) * 2017-09-06 2019-03-22 川崎重工業株式会社 Robot arm

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52121262A (en) * 1976-04-01 1977-10-12 Tsubakimoto Chain Co Robot arm actuating system
JPS58143978A (en) * 1982-02-20 1983-08-26 ヤマハ発動機株式会社 Industrial robot
JPS58202788A (en) * 1982-05-17 1983-11-26 株式会社日立製作所 Industrial articulated robot

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52121262A (en) * 1976-04-01 1977-10-12 Tsubakimoto Chain Co Robot arm actuating system
JPS58143978A (en) * 1982-02-20 1983-08-26 ヤマハ発動機株式会社 Industrial robot
JPS58202788A (en) * 1982-05-17 1983-11-26 株式会社日立製作所 Industrial articulated robot

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5132601A (en) * 1988-12-02 1992-07-21 Tokico Ltd. Industrial robot
WO2003037574A3 (en) * 2001-10-31 2003-09-18 Thermo Crs Ltd Robotic arm provided with a gripping head having a constant orientation
US6889119B2 (en) 2001-10-31 2005-05-03 Thermo Crs, Ltd. Robotic device for loading laboratory instruments
US8965558B2 (en) 2002-01-25 2015-02-24 Thermo Crs Ltd. Modular robotic system and method for sample processing
JP2019042903A (en) * 2017-09-06 2019-03-22 川崎重工業株式会社 Robot arm

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5064340A (en) Precision arm mechanism
JPH08277898A (en) Robot device
JPS59134688A (en) Robot-arm
JPS60131181A (en) Industrial robot
JPS6377677A (en) Joint type robot
JPH0677914B2 (en) Wire guide mechanism in wire drive arm
JPS617188A (en) Lower-arm gravity balancer mechanism of industrial robot
JPH0711896Y2 (en) Industrial robot
JP3082325B2 (en) 3-axis manipulator for robot hand
JPS5964287A (en) Manipulator device
JPH0440870Y2 (en)
JPH106270A (en) Industrial robot
JPS59232779A (en) Driving mechanism of robot
JP3211456B2 (en) Industrial manipulator
JPS632315Y2 (en)
JPS5973299A (en) Wrist mechanism of industrial robot, etc.
JPS61214984A (en) Industrial robot
JP2710585B2 (en) Industrial manipulator
JPS61214985A (en) Industrial robot
JPS6215089A (en) Detector for operation of wrist of robot
JPS59196181A (en) Industrial robot
JPH02190284A (en) Robot hand
JPH0453674B2 (en)
JPS6048291A (en) Wrist device for industrial robot
JPS62282887A (en) Robot arm