JPS60212911A - 複腕ロボツト用オフセツト付きハンド - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は布線および配線作業に係り、特に複腕ロポッ）
Ｋよって、線材全損い好適な一連の布線および配線作業
の実施できる複腕ロボット用オフセット付きハンドに関
する本のである。

〔発明の背景］ ハーネス製作を目的２する、従来の布線機のひとつとし
て、複腕ロボットｙ応用した布線機がある。該複腕ロボ
ットの布線機の一実施例全第１図によって説明する。第
１図は多関節形ロボットを２台を設置して、双腕ロボッ
トに形成して、布線作業を行なう概＊’を示してお如、
双腕ロボットはそれぞれ第１０ボツト１、第２０ボツト
２と称す。布線作業は第１０ボツト１の腕上に保持され
たドラムＳに巻き取られた線材８を、線材ガイド５と第
１０ボツト１先端のローラー６′に経由して、第２０ボ
ツト２先端のクランプ７で保持し、該クランプ７、およ
び第２０ボツト２の移動によシ線材８を引き出し、また
は曲げて、布線ボード９上に所定の配線パターン全形成
する。

つぎに、配線パターンの一例における双腕ロボットの動
きケ第２図によって説明をする。第２図の（ｇ）は配線
パターンの一例であシ、線材８は始端部Ｐ１、曲がり部
Ｐ２．　ＰＳ、および終端部Ｐ４から構成されるＵ字形
の配線パターン？示している。Ｃｂ）は下から見九状態
で、かつ１１材８全始端部Ｐ１から布ｍｋ始めて、矢印
Ａの方向に曲がり部Ｐ２まで布線して、曲がり部Ｐ２で
直角に線材Ｂｆ曲げて、さらに矢印Ｂの方向に曲がり部
Ｐ３まで布線してきて、これから曲がシ部Ｐ３で矢印Ｃ
の方向に線材８を１角に曲げるｍ前の状態會示している
。ここで矢印Ｃの方向に曲げる場合第１０ボツト１の腕
と第２０ボツトの先端部が干渉して、曲げることができ
ない、したがって曲がり部Ｐ３から、終端部Ｐ４までの
間の布線が不可能となる。また、反対側の終端部Ｐ４か
ら布線を始めた場合、曲がり部１２点において、同様な
ことが生じる。

以上のようＫ、従来の複腕ロボットの布線機では配線パ
ターン等の条件によって、複数の腕どうしが干渉し、布
線が不可能となる欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、前記の如き従来の複腕ロボットを応用
した布線機の欠点を改善できるようにした複腕ロボ・・
ト用オフセット付きハンドを提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、布線ボート等の周辺に設置し、椎々のツール
を保持した複数の腕の協調動作、および各々１本の腕の
動作によって、線材の保持、曲け、引き伸はしなどケ行
々い、一連の布線作業を実施する複腕ロボットの腕どう
しの干渉全防止するために、該腕の下側に回シ込める機
能？持ったことを特徴とする複腕ロボット用オフセット
付きハンドである。

即ち複腕ロボッ）？布線作業に導入した場合に、布線ツ
ールの機能を各々、腕に分担できるため、ツール機構の
簡素化ができる。また、軟線材金扱う際には線材の一端
會部分的に保持して、引き伸しや曲げを行なう作業動作
が多い。

ゆえに複数の腕全用いた場合、ボードや他の周辺機器の
補助を受けること々く、作業することができる。１ また、複腕ロボットに関節形ロボット？導入した場合、
設置面積に比べ広い動作範囲が得られて、スペ屯ス効率
の高い布線機となる。

さらに％複腕ロボットの腕のひとつ、あるいは複数の腕
に、他のロボットの腕の下の９間高さより低く、該ロボ
ットの腕の下に回り込める、オフセット付ハンドｔなシ
付ければ、腕どうしの干渉等の制約會受けず、布線作業
が可能となる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例について、図面會参照して詳細
の説明を行なう。第３図は多関節ロボット２台で形成さ
れた。双腕ロボットの内、１台にオフセット付きハンド
金取り付けた手先部の概Ｗｔ−示している。第１０ボツ
ト１の手首１０にはｌ接布線用ツールのひとつであるロ
ーラー６が取り付けられている。これが従来のロボット
の手首への工具の取り付は方法である。第２０ボツト２
の手首１１には本発明であるオフセット付きハンド１２
が取り付けられている。該オフセット付きハンド１２は
ある長さ全もっており、その先端には布線ツールのひと
つであるクランプ７が取付けられて、構成されている。

該オフセット付きハンド１２の全体高さは、第１０ボツ
ト１の腕の下に回シ込めるように、該第１Ｆボツト１の
手首１０とローラー６を加えた高さ寸法より、低くなる
ように制限されている。

また、オフセット付きハンド１２は第２０ボツト２の手
首１１１ｒ中心に矢印Ｅ方向に回転可能であ＃）、さら
に該オフセット付きハンド１２の先端のクランプ７も矢
印Ｆの方向に回転が可能である。

この時、オフセット付きハンド１２′に手首１１を中心
に回転をさせるのは第２０ボツト２の持つている手首１
１の回転の自由度が利用可能である。

しかし該オフセット付きハンド１２の先端部のクランプ
７の回転は、無段階の回転も可能であるが、布線作業に
支障ない範囲内で、例えば０；と９０”の２通りの予め
設定した角度に回転する等、回転を制限した方がロボッ
ト制御上望ましい。

実際の布線動作ケ第４図によって説明する。

第４図は第２図で説明した同じ配線パターン全オフセッ
ト付きハンドを取り付けた双腕ロボットにより布線して
いるのｔ下から見た状態で示している。

第４図の（司は、第２０ボツト２の手首１１に地シ付け
られたオフセット付き）為ノド１２．該オフセット付き
ハンド１２の先端に取シ付けられたクランプ７、および
第１０ボツト１の手首１０に取シ付けられたローラー６
の協調動作により、線材８を始端部Ｐ１より布線會始め
、曲がり部ｐ２゜Ｐ３と布線なしてきて、曲がり部Ｐ３
で線材８ケ直角に曲げ終えた状ｍｋ示している。この時
、第１０ボツト１の腕と第２０ボツト２のオフセット付
きハンドとは、下から見ると重さなっているが、オフセ
ット付きハンド１２、クランプ回転部１３、およびクラ
ンプ７の高さが、第１０ボツト１の腕高さより低く高低
差があるため、オフセット付きハンド１２１クランプ回
転ｓ１３、およびクランプ７は、第１０ボツト１の腕と
干渉をせずに＃第１０ボット１の腕の下側に回り込める
。よって、曲がシ部Ｐ３において線材８の曲げ作業が可
能となる。Ｃ）は曲がり部Ｐ５から終端部Ｐ４まで第１
０ボツト１とローラー６ｆ移動させて、線材８會布線全
した状態を示しているが、（Ａ）と同様第１０ボツト１
の腕と、オフセット付きハンド１２の高低差により腕の
干渉なしに布線が可能となっている。

以上、説明したＵ字形の配線パターン以外にもオフセッ
ト付きハンド１２ヲ使用することによシ、同様に布線が
可能となる。

実施例は関節形ロボットについて述べたが、直角座標型
、円筒座標型等、他のロボット構造についても、同様な
効果が得られることは言うまでもない。

また、本実施例では布線ボード上の平面的な布線作業に
ついて説明をしているが、配電盤内の配線作業等の立体
的な作業、あるいけ部品組み付は等の布線作業以外の作
業を行なう複腕ロボットについても、同様な効果が得ら
れる。

さらに、オフセット付きノ為ンドを複腕の内、ひとつの
腕に取シ付けたもので、実施例は説明をしているが、複
数の腕にそれぞれ、オフセット付きハンドケ取り付けた
場合は、ひとつに比べ同等以上の効果が得られる。

また、オフセット付きハンドの長さは短かいと干渉防止
の効果が得られず、また、長過ぎると、ハンドの重量が
重くなり過ぎる等の悪影響が生じるので、使用する複腕
ロボットの可搬重量範囲内で、適度な長さであることが
望ましい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、複腕ロボットによる協調作業において
、ロボットの腕どうしの動きが重なった場合、ロボット
の腕とノ・ンド等ツールとの高低差−より、腕どうしの
干渉？防ぐ効果がある。

また、オフセット付きノーンドはツールによシロボット
の腕の長さを長くしたのと同じこととなり、ロボットの
回転半径が大きくなり１作業可能範囲會拡げ、さらにス
ペース動車の高い複腕ロボットとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は複腕ロボットによる布線作業の概観図、第２図
は配線パターン例と従来複腕ロボットによる布線作業の
平面図、第３図はオフセット付きハンドケ取り付けた複
腕ロボットの腕先部分の斜視図、第４図はオフセット付
きノ・ンドを取り付けた複腕ロボットによる布線作業の
平面図である。 １・・・第１０ボツト　２・・・第２０ボツト３・・・
ドラム ４・・・ドラム保持用ノ１ンド ５・・・線材ガイド　６・・・ローラー７・・・クラン
プ　８・・・線材 ９・・・布線ボード　１０・・・第１０ボツト手首１１
・・・第２０ボツト手貫 １２・・・オフセット付きハンド １３・・・クランプ回転部　Ｐｌ・・・線材の始端部Ｐ
２・・・線材の曲がり部　Ｐ３・・・線材の曲がり部躬
１　図 ２ 第　２　閉 第３図 ス 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 布線ボート等の周辺に設置し、種々のツールを保持した
   複数の腕の協調動作、および各々１本の腕の動作によっ
   て、線材の保持、曲げ、引き伸ばしなど金貸ない、一連
   の布線作業を実施する複腕ロボットの腕どうしの干渉全
   防止するために、該腕の下側に回り込める機能會持った
   ことを特徴とする複腕ロボット用オフセット付きハンド
   。