JPS60205327A - 把みセンサ - Google Patents

把みセンサ

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Publication number
JPS60205327A
JPS60205327A JP6280284A JP6280284A JPS60205327A JP S60205327 A JPS60205327 A JP S60205327A JP 6280284 A JP6280284 A JP 6280284A JP 6280284 A JP6280284 A JP 6280284A JP S60205327 A JPS60205327 A JP S60205327A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sheet
conductive
resistance
grip sensor
conductive sheet
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
JP6280284A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Okada
敏 岡田
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba 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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP6280284A priority Critical patent/JPS60205327A/ja
Publication of JPS60205327A publication Critical patent/JPS60205327A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0001Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means
    • G01L9/0002Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means using variations in ohmic resistance

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】 (発明の技術分野〕 本発明はロボットのハンドに取すイ」番ノられる把みセ
ンサに関するものである。
〔発明の技術的背景〕
第1図はワーク1を把持するlこめの[1ボツトを示し
ている。このロボットはアーム2と、このアーム2の先
端に取り付けられたハンド(把持部)3とからなる。こ
のうちハンド3は互いに接近または離反する方向に摺動
し得る摺動部材3a、3bから構成されている。而して
、このロボットにおいては、アーム2を動作させること
により、該アーム2の先端に取り付けられたハンド3を
ワーク1の位置まで移動させ、次いで摺動部材3a。
3bの対向面にてワーク1を挟持さμることによリワー
ク1の把持がなされるようになっている。
どころで、ロボットによりワーク1を把持させる場合、
ワーク1が所定位置に把持されているが、所定の押1・
1荷重にて把持されているがを検出することが重要であ
る。ワーク1の落下、破損等を未然に防ぐためである。
そこで、ワーク1の落下、破損等を未然に防ぐために、
従来、ハンド3に歪ゲージまたはロードセル等の把みセ
ンサ4を設けることが行なわれていIc O (背角技術の問題点) しかしながら、歪みゲージは小形軽量であるが、押fN
+荷重の再現性が悪いので押付荷重が正確に検出できな
い。また、ワ〜り1の接触位置を検出する場合には多数
の歪ゲージおよび信号変換器が必要どなり高価となる。
さらには、歪ゲージでは微小電流を取扱うためケーブル
の配線が煩雑どなる。
一方、ロードセルは押付荷重の再現性が優れているが、
形状が太き(重石があるためロボットのハンド3への取
付IJに困難を伴う。また、ワーク1の接触位置を検出
Vる場合にはロードしルを多数必要とするので高価どな
る。
〔発明の目的〕
本発明は、かかる5議に鑑みイ1されたしので、小型軽
量かつ廉価で、しかb押イ]伺重の検出また昏よ接触位
置の検出のいずれにも適用しくqる把みヒンサを提供す
ることを目的どりる。
〔発明のllI!要〕
本発明は、ロボットのハンドに取り付tJらねる把みセ
ンサにおいて、所定のff′tsを右りる)!JmMゴ
ムからなる導電シートと、抵抗値の!l!i!イrる複
数の抵抗部材を並設してなり前記導電シートに積層して
設置ノられる抵抗シー1〜ど、前記導電シー]・および
抵抗シー1〜の外側に配置される電極シートど、この電
極シー1〜の外側に配置される絶縁シーi〜とを有する
ものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明を図面に示づ実施例に基づいて説明する。
J− 先ず、本発明の把みセンサの基本的構成を第2図につい
て説明(れば、本発明の把みセンサ4は導電シー]・5
、抵抗シート6、N極シート7および絶縁シート8から
構成されている。そして、導電シート5は所定のJTE
感を有する導電性ゴム9が複数並設されてなっている。
また、抵抗シー1−6は抵抗値の異なる複数の抵抗rを
絶縁部材10を介して並設してなるもので、この抵抗シ
ート6は抵抗rが導電性ゴム9に当接されるよう導電シ
ート5に積層されている。電極シート7は導電シート5
および抵抗シート6の外側に配置されており、このTi
極シート7闇には所定の電圧が印加されるようになされ
ている。また、絶縁シート8は電極シート7の外側に配
置されている。
続いて、本発明の第1の実施例を説明する。
第1の実施例はワーク1の押付荷重を検出する把みヒン
サ4であり、第3図にはこの把みセン1ノ゛4の1つの
ヒル4aが示されている。
この第1の実施例においては、yJ導電シートはJTg
の異なる導電性ゴム9a、9b、9c、9d。
= 4 = 9eから構成され、この導電性ゴム9a、9b。
9c、9d、9eの1]感はイれぞれI Kg / c
d、2Kfl / cd、3 Kg / d、4 Kf
J / ctl、5 Kg / ciどなるようにされ
ている。また、l?It竹ゴム9a、9b。
9c、9d、9eに当接される抵抗r 1. r 2 
r3.r4.rs17)抵抗h’tiハソtLソh 1
00 kQ。
10kD、lkΩ、100 Q 、10 Q ト12 
ルヨウにされている。第4図はこの第1の実施例の等価
回路を示している。
続いて、この第1の実施例の作用を説明する。
今、ワーク1の押付荷重が1Kfl/r、d以−トで2
 Kg/Cdより小の場合を考える。この場合には、等
価回路におりるスイッチS1のみがONされた状態とな
り、把みヒンリ−4の抵抗値が100 kQとなる。ま
た、ワーク1の押付荷重が2 Ky / ci以上で3
 Kg/ dより小の場合には、等価回路にお()るス
イッチS1,82がONされIC状態となり、把みセン
サ4の抵抗値が約10にΩとなる。このように、第1の
実施例においては、押付荷重I Kfl/Cdごとに把
みセンサ4の抵抗(「1が可変される。
この状態を表わしたのが第5図である。それ故、把みヒ
ン4J−4の抵抗値を検出することによって逆に概略の
押付?1fllがめられることになる。
而して、第1の実施例によれば、従来のものに比べ小型
軽量かつ廉価な把みセンサーを得ることができる。即ち
、歪ゲージ、[1−ドセルの利点を(711!持つ押付
荷船検出用の把みセン4〕4を得ることができる。
なお、この第1の実施例を実際に用いる場合には第3図
に示すセル4aを単独で又は適宜組み合わUて使用すれ
ば良い。
続いて、本発明の第2の実施例を説明する。
第2の実施例はワーク1との接触位置を検出する把みセ
ン()4 bであり、第6図にはこの把みセン4ノ4の
1つのセル4bが示されている。
この第2の実施例においては、導電シート5は圧感の均
一な導電性ゴム9から構成されている。
また、導電性ゴlオ9に当接される抵抗r1.r2゜r
3.r4.r5.r 、r7の抵抗値はイれぞれ90に
Ω、72にΩ、56にΩ、42にΩ、30にΩ、20に
Ω、12にΩどt【るJ、うにされている。さらに、電
極シート7に接続された導線11.11間に(は抵抗r
8が介装されCいる。この抵抗r8の抵抗1ir+は1
0にΩとなるようにされている。第7図はこの第2の実
施例の等価回路を示している。
続いて、この第2の実施例の作用を説明覆る。
今、ワーク1との接触が抵抗r1に対応Jる領域Aで行
なわれている場合を考えれば、等価回路におけるスイッ
チ$1のみがONされた状態となり、抵抗r8との並列
抵抗値は9にΩとなる。
また、ワーク1との接触が抵抗r2に対応する領域Bで
行なわれている場合を考えれば、等価回路にお【Jるス
イッチS2がONされた状態となり、抵抗R8どの並列
抵抗値は約8.8にΩとなる。
このように、第2の実施例においては、接触位置によっ
て抵抗r8との並列抵抗値が可変される。
一方、ワーク1が2領域以上にnつて当接されている場
合を考える。例えば、ワーク1がA、B領域に亘って当
接されている場合には、等価回路に−7− J3(するスイッチS、S2がONされた状態となす、
抵抗r8どの並列抵抗値は8にΩとなる。また、ワーク
1がA、B、C領域に回って当接されでいる場合には、
等価回路におけるスイッチS1゜s2.83がONされ
た状態となり、抵抗r8との並列抵抗値は7にΩとなる
。このように、第2の実施例においては、ワーク1の接
触状態で抵抗r8との並列抵抗値が可変される。この状
態を表したのが第8図であり、(A)、(B)、・・・
(Δ。
B)、(A、B、C)・・・等tよ接触状態を示してい
る。このように並列抵抗値が接触状態によって変化され
ることになるので並列抵抗値を検出すれば接触状態がめ
られることになる。
而して、第2の実施例によれば、従来のものと比べ小型
軽量かつ廉価な接触位置検出用の把みレン+i 4を得
ることができる。
なお、この第2の実施例を実際に用いる場合には第6図
に示すセル4bを単独で又は適宜組み合わせで使用すれ
ば良い。
続いて、本発明の第3の実施例を説明する。
−8− 第3の実施例は押[1荷重と接触(位置どを同時に検出
し得る把みヒンリ4でありw49図に示されている。
この第3の実施例においては、ff13図のセル4aと
第6図のセル4bとがアレイ状に配設されている。
したがって第1の実施例と第2の実施例との利点を併せ
もつことになる。
なお、セル4a、4bの配列は第9図に示すものに限定
されるものではなく、71ヘリクス状その他適宜配列し
ても良いものである。
(発明の効果〕 本発明は、ロボッ1〜のハンドに取り付1ノられる把み
センサにおいて、所定の圧感を有づるS電性ゴムからな
る導電シートど、抵抗値の異なる複数の抵抗部材を並設
してなり前記11?1fシー1へに積層して設番ノられ
る抵抗シー1〜と、前記II電シー1〜および抵抗シー
1−の外側に配置される電極シートと、この電極シート
の外側に配置される絶縁シートとを有するので、小望軽
吊、かつ■価で押付荷車の検出または接触位置の検出の
いずれにも適用し得るという効采を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図はロボットの概略を示す斜視図、第2図は本発明
の概略を示(一部切断斜視図、第3図は本発明の第1の
実施例の概略を示す斜視図、第4図は第1の実施例の等
価回路図、第5図は第1の実施例の抵抗値の変化を示す
縮図、第6図は本発明の第2の実施例の概略を示す斜視
図、第7図は第2の実施例の等価回路図、第8図は第2
の実施例の抵抗値の変化を示す線図、第9図は本発明の
第3の実施例の概略を示す平面図である。 2・・・[1ボツト、 3・・・ハンド、5・・・導電
シート、 6・・・抵抗シート、7・・・電極シーi・
、 8・・・絶縁シート。 出願人代理人 猪 股 清  11− 第1図 第4図 第5図 第6 図 第7図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) ロボットのハンドに取り付1ノられる把みセン
    サおいて、所定の圧感を右するI!導電性ゴムらなる導
    電シートと、抵抗値の異なる複数の抵抗を並設してなり
    前記導電シー1〜に積層して設けられる抵抗シートど、
    前記IJ導電シートよび抵抗シートの外側に配置される
    電極シートと、この電極シートの外側に配置される絶縁
    シートとを有することを特徴とする把みセン11゜
  2. (2) 導電シートは圧感の責なる複数の導電性ゴムか
    らなり、この各導電性ゴムには抵抗シートの各抵抗が接
    して設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の把みセンサ。
  3. (3) 導電シートは圧感の均一な導電性ゴムからなる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の把みセン
    サ。
  4. (4) 11電竹シー1〜は圧感の責なる複数の導電性
    ゴムからなる相と、圧感の均一な複数の317Jyi性
    ゴムからなる組とを適宜配置してなることを特徴とする
    特許請求の範囲第11J+記載の把みセンサ。
JP6280284A 1984-03-30 1984-03-30 把みセンサ Pending JPS60205327A (ja)

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JP6280284A JPS60205327A (ja) 1984-03-30 1984-03-30 把みセンサ

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1835272A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-19 IEE INTERNATIONAL ELECTRONICS & ENGINEERING S.A. Pressure sensor
WO2007107525A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-27 Iee International Electronics & Engineering S.A. Pressure sensor
WO2013080536A3 (en) * 2011-11-30 2013-11-07 Canon Kabushiki Kaisha Grip apparatus, control method for the grip apparatus, and robot manipulator

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