JPS6048293A - 工業用ロボットア−ム - Google Patents

工業用ロボットア−ム

Info

Publication number
JPS6048293A
JPS6048293A JP15824983A JP15824983A JPS6048293A JP S6048293 A JPS6048293 A JP S6048293A JP 15824983 A JP15824983 A JP 15824983A JP 15824983 A JP15824983 A JP 15824983A JP S6048293 A JPS6048293 A JP S6048293A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
end frame
drive shaft
arm
axis
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
Application number
JP15824983A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6260231B2 (ja
Inventor
康彦 橋本
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.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Jukogyo KK
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 Kawasaki Heavy Industries Ltd, Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP15824983A priority Critical patent/JPS6048293A/ja
Publication of JPS6048293A publication Critical patent/JPS6048293A/ja
Publication of JPS6260231B2 publication Critical patent/JPS6260231B2/ja
Granted 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (a)産業上の利用分野 本発明は、工業用ロボットアームに関し、詳しくは、多
関節体からなるアームを任意の方向に屈曲させ、また、
必要に応じて手首軸を回転させることができる工業用ロ
ボットの分野で利用されるものである。
(b)従来技術 工業用ロボットアームは、例えば、ロボット本体の駆動
源からの動力により所定の変位作動を行ない、その先端
のに装着された手首において、作業対象物に一連の作業
を行なわせるために採用される。
このようなアームは従来より種々提案されていが、例え
ば、第1図に示すようなアーム1では、両端に歯面2A
の刻設された内部リンク2が採用され、その歯面2Aが
相互に噛み合うよう1列に配置されている。そして、そ
の各内部リンク2は、その左右211M所でビン継手3
を介して、2つの外部リンク4の一方の支持体5に回動
自在に支承され、屈曲自在となっている。
このようなアーム1では、第2図に示すように例えば、
−万端の外部リンク4aを固定しそれに軸承された内部
リンク2aを矢符6方向に回動すると、内部リンク2 
bがピン継手3bを中心に矢符7方向に回動する。この
とき、外部リンク4aに隣り合う他の夕1部リンク4b
も外接する円弧面4Aに沿って回動する。このような屈
曲作動が順次先端部の内部リンク2dおよび外部リンク
4dにまで及ぶと、アーム1に可撓的な運動をさせるこ
とができる。さらに、前記内部リンク2aを第1図に示
すように矢符8方向に回動すると、その回転C:1.そ
のま覧各支持体5および外部リンク4を介して伝達され
、先端の外部リンク4dを矢符9方向に回動させること
もできる。
しかし、このようなアームでは、前記内部リンクに刻設
された歯面の角度領域が少なく、内部リンク相互および
外部リンク相互の屈曲角を大きく取ることができない欠
点がある。加えて、アームの剛性が低い上に、歯面が点
接触となるため大きな力を伝達できなくまたその摩耗が
激しい。さらに、各歯面のバックラッシュ除去が工作上
困難であるため、アームの屈曲精度を高くすることがで
きない欠点があり、その改善が強く望まれている。
(c)発明の目的 本発明は上述の問題点を解決するためになされたもので
、アームの屈曲精度を高く維持して作動させることがで
き、加えて、屈曲作動範囲が広くかつ、アームの剛性が
高くなりその荷重能力をも向上させることができる工業
用ロボットアームを提供することを目的とする。
(d)発明の構成 第1の発明の構成を第4図を参照して説明すると、ロボ
ットアーム10の軸線10Aに沿って複数IMIの+>
lit枠41;113a、+3b・・が配置サレ、各v
1!1枠材の−1−F部が一方側に隣り合う端枠材と軸
線10Aに平行な1対の平行リンク12a、12bで接
続され、左右部が他方側に隣り合う端枠材と他の平行リ
ンク12a、12bで接続された多関節体が設りられ、
各端枠材13a、13b・・ごとに自在継手19;l、
191)、28a、28bを介して[ν続された軸体1
4a、14b、17a。
171)からなる2つの屈曲自在のアーム屈曲駆動軸1
4.17が、軸線10Aより離隔した位置でその軸線1
0Δと平行に複数の端枠材13a、131)・・を紺通
し°ζ設けられ、これらのアーム屈曲駆動軸17I、1
7のそれぞれの軸体の1つ置きに、その軸体14a、+
7bと同心状に刻設されたオネジ21に螺合するメネジ
21の直線運動を、端枠材13a、+ 3 bの傾動運
動に変換する傾動リンク体16が装着され、アーム屈曲
駆動軸14、+ 1のそれぞれのイ11!の軸体に、そ
の軸体14b1172の軸り向伸縮を可能にする軸長調
整体18が介在され、1つの7 1x屈曲駆動軸14の
傾動リンク体16と他のアーム屈曲駆動軸】7の軸長調
整体18とが、隣り合う2つの同一端枠材13a、+3
b間に配置され、傾動リンク体16が装着された軸体1
4a、17bを、その軸方向変位を拘束して回動自在に
支承する駆動軸支持体15が各平行リンク12a、12
bに固設されている工業用ロボットアームである。
さらに、第2の発明は、上記構成に加えて、第6図に示
すように、各端枠材13a、13b・・ごとに自在継手
43a、43bを介して接続された軸体42a、42b
からなる1つの屈曲自在の手首回動駆動軸42が、軸線
10Aに一致して配置されていると共に、その各軸体4
2a、42bがその軸方向変位を拘束して駆動軸支持体
15に回動自在に支承されている工業用ロボットアーム
である。
(e)実施例 以下、本発明をその実施例に基づいて詳細に説明する。
第3図は、本発明の実施例である工業用ロボットアーム
10の全体断面図である。図中128、+2bば、ロボ
ットアーム10の軸線10Aを含む平面内でその軸線1
0Aに平行に配置された1対の平行リンク、13a〜1
3dは軸線10Aに沿って配置された複数個の端枠材、
11ばロボットアーム10を形成する多関節体で、1つ
の端枠材例えば13bのト下部が一方側に隣り合う端枠
材13aと1述の1対の平行リンク12a、121)で
接続され、左右部が他方側に隣り合う端枠材13 C,
と池の平行リンク12a、12bでそれぞれ回動自在に
接続されている。なお、他の構成は関節体11に立体的
に装着されているので、1対のリンク12a、12bで
接続されている2つの端枠材13a、+3b間の斜視図
を示す第4図に基づいて説明する。
14.17は2つの屈曲自在のアーム屈曲駆動軸で、そ
れぞれt′j自在継手19a、19b、28a、281
〕を介して端枠材13a、13bごとに接続された複数
の軸体14a、14. b、17a、171)からなっ
ていて、軸線10Aより離隔した位置でその軸線10A
と平行に複数の端枠材13a、13b・・を縦通するよ
うに設けられている。
なお、自在継手19a、191)、28 a、281)
は、図示では端枠JfA’ ] 3 a、13M)面1
3Δ、13a面内に位置しているが、後述するように駆
動軸14.17はその作動tこっれて適宜伸縮するので
、その屈曲作動の際端枠+A’ ] 3 a、131)
に接触しなければ、端枠材13a、13bの面外に位置
していてもよい。また、駆動軸14は軸線10Aを含む
水平平面上にあり、駆動軸17はその垂直平面上に設け
られているが、軸線10A−1−にさえ無ければ何ら差
し支えない。
21は駆動軸14の軸体14a、14bの1つ置き、図
示では14aの軸体の軸方向に刻設されたオネジ、22
はこのオネジ21に螺合するメネジ、23a、23bは
このメネジの22直線運動を端枠材13a、+3bの傾
動運動に変換する1更動リンクで、これらのオネジ21
とメネジ22と傾動リンク23a、23bとで端枠材+
3a、13bを傾動させる傾動リンク体16が構成され
て0 いる。この佃lia+リンク体1には、図示しないが駆
動軸17の軸体17bにも同様装着されている。
lI′お、図示で691メネジ22の1直径方向に傾動
リンク23 a、23 hをピン接続するためのアーム
24 a、2イ1)が突設され、このうちの一方のアー
ノ、241)には、駆動軸支持体15に固着されたガイ
1ハ 25が1市通されて、メネジ22が駆動軸14の
軸1.−向に1]′目Gt 1ilr動する際回動しt
【いように規制されている。また、傾動リンク23a、
23 bの他11111 t、l、1り・1のリンク1
2a、12bのビン12△と12[3,12cと121
’)を結ぶ仮想線である駆動軸2 (i A、26Bに
平行し、かつ、ピン27△、27[うで端枠+、1i3
a、13bに接続され−(いる。
18 It駆動軸17の軸体17aの軸方向伸縮を[I
■能にするスプライン嵌台形式の軸長調整体で、駆動軸
14により端枠+2(I3a、13bが傾動する際、駆
動軸17かその動きを■■害しないように=1’るため
のものであって、図示しないが駆動軸I4の軸体141
)に4)同様介在されている。
15は駆動軸支持体で、傾動作用体16が装着された軸
体14a、171)、図示でし;t ] 4 aの軸方
向変位を拘束して軸受20a、20bにより回転自在に
支承するものであって、端枠月13a、13bを回動自
在に接続する1対の平行リンク12a、12bに固設さ
れている。なお、この駆動軸支持体] 5 t;I:図
示では15a、15bの2つ設けられているが、上述の
機能を発揮する31ンうになっているならば1つでもよ
い。
このような構成の実施例によれば2、次のよ・)に作動
させることができる。
先ず、第4図において駆動軸I4を、図示しない駆動源
により矢符30方向に回転する。なお、駆動軸14の回
転による屈曲動作の説明を111り易くするために、他
の駆動!+l+ ] 7の構成を省いた第5図(a)、
(b)を参照して述べる。この駆動軸14の回転は自在
継手19aを介して端枠材13a、13b間の軸体14
aに伝動される。この軸体14aはその軸方向変位が駆
動軸支持体15により規制されているので、オネジ21
ば変位すZ+ことΔ′く回転する。したがって、これに
噛み合・うメネジ22が矢符31方向に移動するので、
メネジ22に突設されたアー1.24a、24bを介し
て(!(1勅リンク23a、23bが矢符32方向に変
位する。その結果、端枠材13a、13bは第5図(b
)に示ず、1ンうに駆動軸26A、26Bを中心に矢符
33a、33b方向に傾動する。このとき、図示しない
駆動軸17の軸体17aに介在された軸rA Nl!、
]整体18が適宜伸縮し、端枠材13a、131)の動
きが■害されることはない。この上・うな作動が繰り返
されて、多関節体11は第5図((1)の状態から1つ
の平面内で第5図(d)の、L・)に下方に屈曲する。
その際、駆動軸14の回転Iを適宜選択すれば、屈曲角
を任意に採ることができる。なお、駆動軸14を矢符3
0の反対方向に回転させれば、上方に屈曲することはい
うまでもない。
このようIr 1つの平面内におりる屈曲作動が行なわ
れているときに、もう1つの駆動軸17を第4図に示す
、ト、・)に矢符35方向に図示しない駆動3 2 源によって回転すると、軸体171)の傾動リンク体I
6により第5図(d)の紙面の直角方向にも屈曲させる
ことができる。このとき、すでに下方に屈曲させている
駆動軸14は、軸体]/Ibに設けられた軸長調整体1
8でその軸方向伸縮が図られる。したがって、ロボット
アーム10は立体的に任意の方向に屈曲することができ
、アーム10の先端に装着された手首36を所望の位置
に変位させることができる。
第6図は異なる発明の実施例であって、第4図のアーム
10に、手首回動駆動軸42をイ」加したものである。
その他の部分については異なるとごろがないので、同一
の符号を伺して説明を省く。
この駆動軸42は、ロボットアーム40の軸線40 A
に一致するよう配置され、かつ、端枠材13a、13b
の面内に自在継手43,11,13bを有している。そ
して、その各軸体42a、42bはその軸方向変位を拘
束するように駆動軸支持体15に軸承されている。
このような構成の実施例によっても、前述した4 発明のロホソトア−1,10と同様の屈曲作動を行なわ
・けることができる夕1に、手首回動駆動軸42を矢符
44方向に回転駆動すると、「lボットアーム40が種
々屈曲している状態で、手首36を第5図(d)の矢符
45方向に回転することができる。したがって、手首3
6を任意の位置で任意の角度に回転でき、その手首36
により所望の作業を行なわせることができる。
(f)発明のり1果 本発明はIリ−1−詳細に説明した実施例から理解でき
るように、第1の発明においては、ロボットアームの多
関節体において、1つまたは2つのアーム屈曲駆動軸を
回転することにより傾動リンク体を作動さ・l゛て端枠
)Aを傾動させ、その際、他の屈曲駆動軸をその軸長調
整体により伸縮可能にした構成としたので、ロボットア
ームを所望の方向および角度に屈曲さ・lるごとができ
、その先端を任意の位置に移動することができる。
第2の発明においては、−に記発明の構成に手首回動駆
動軸を「1ボソトア−J9の軸線に一致して設けたので
、上述の屈曲作動に加えて、その先端に装着された手首
を所望の位置で所望の回転を与えることができ、手首に
よる遠隔作業形態を種々採ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の工業用ロボットアームの一例、第2図は
その作動説明図、第3図は第1の発明の実施例である工
業用ロボットアームの初期状態における全体断面図、第
4図は隣り合う2つの端枠材間の構造斜視図、第5図(
a)は1つの屈曲駆動軸のみを示した初期状態図、第5
図(b)!l端枠材が傾動した状態説明図、第5図(c
)は1つの屈曲駆動軸のみを示したロボットアームの初
期状態図、第5図(d)はその屈曲状態図、第6図は異
なる発明の実施例おける隣り合う2つの端枠材間の構造
斜視図である。 10.40−ロボットアーム、IOA、40A−−一軸
線、11−多関節体、12a、12b −1対のリンク
、]、 3 a、] 3 b 一端枠材、15 4、+7−アーム屈曲駆動軸、14a、14. b、1
7a、I 7 b−軸体、15−駆動軸支持体、16−
傾動リンク体、18−軸長調整体、19a、191)、
28a、28b、43a、43b−自在相手、21−オ
ネジ、22−メネジ、23a、23 b−4lJi動リ
ンク、42−手首回動駆動軸特許出願人 川崎重工業株
式会社 代理人 弁理士 吉 村 勝 俊 7 6 第1図 第2図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) ロボットアームの軸線に沿って複数個の端枠材
    が配置され、各端枠材の1−下部が一方側に隣り合う端
    枠材と前記軸線に平行な1対の平行リンクで接続され、
    左右部が他方側に隣り合う端枠材と他の平行リンクで接
    続された多関節体を設け、 各端枠材ごとに自在継手を介して接続された軸体からな
    る2つの屈曲自在のアーム屈曲駆動軸を、前記軸線より
    離隔した位置でその軸線と平行に前記複数の端枠材を縦
    通して設け、 これらのアーム屈曲駆動軸のそれぞれの軸体の1つ置き
    に、その軸体と同心状に刻設されたオネジに螺合するメ
    ネジの直線運動を、前記端枠材の傾動運動に変換する傾
    動リンク体を装着し、前記アーム屈曲駆動軸のそれぞれ
    の他の軸体に、その軸体の軸方向伸縮を可能にずろ軸し
    調整体を介在させ、 前記1つのアーム屈曲駆動軸の傾動リンク体と他のアー
    ム屈曲駆動軸の軸旧調整体とを、隣り合う2つの同一端
    枠材間に配置し、 前記傾動リンク体が装着された軸体を、その軸方向変位
    を拘束して回動自在に支承する駆動軸支持体を前記各平
    行リンクに固設し、 各アーム屈曲駆動軸の回転により前記多関節体が上下左
    右に屈曲できるようにしたごとを1lIr徴とする工業
    用ロボットアーム。
  2. (2) ロボットアームの軸線に沿って複数個の端枠材
    が配置され、各端枠材の」―下部が一方側に隣り合う端
    枠材と前記軸線に平行な1対の平行リンクで接続され、
    左右部が他方側に隣り合う端枠材表他の平行リンクで接
    続された多関節体を設り、 各端枠材ごとに自在継手を介して接続された軸体からな
    る2つの屈曲自在のアーム屈曲駆動軸を、前記軸線より
    離隔した位置でその軸線と平行に前記複数の端枠材を縦
    通して設け、 これらのアーム屈曲駆動軸のそれぞれの軸体の1つ置き
    に、その軸体と同心状に刻設されたオネジに螺合するメ
    ネジの直線運動を、前記端枠材の傾動連動に変換する傾
    動リンク体を装着し、前記−7−Jオ屈曲駆動軸のそれ
    ぞれの他の軸体に、その軸体の軸方向伸縮を可能にする
    軸長調整体を介在さ−け、 前記1つのアーム屈曲駆動軸の傾動リンク体と他のア−
    J、屈曲駆動軸の軸長調整体とを、隣り合う2つの同一
    01i1枠材間に配置し、前記傾動リンク体が装着され
    た軸体を、その軸方向変位を拘束して回動自在に支承す
    る駆動軸支持体を前記各平行リンクに固設し、 各端枠材ごとに自在継手を介して接続された軸体からな
    る1つの屈曲自在の手首回動駆動軸を、前記軸線に一致
    させると共に、その各軸体をその軸方向変位を拘束して
    前記駆動軸支持体に回動自在に支承し、 各アーム屈曲駆動軸の回転により前記多関節体が」二下
    左右に屈曲できると共に、手rt回動駆仙i1i+I+
    の回転により前記多関節体の先端に装着された手首を手
    首軸回りに回転できるようにしたことを特徴とする工業
    用ロボットアーム。
JP15824983A 1983-08-29 1983-08-29 工業用ロボットア−ム Granted JPS6048293A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15824983A JPS6048293A (ja) 1983-08-29 1983-08-29 工業用ロボットア−ム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15824983A JPS6048293A (ja) 1983-08-29 1983-08-29 工業用ロボットア−ム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6048293A true JPS6048293A (ja) 1985-03-15
JPS6260231B2 JPS6260231B2 (ja) 1987-12-15

Family

ID=15667505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15824983A Granted JPS6048293A (ja) 1983-08-29 1983-08-29 工業用ロボットア−ム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6048293A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007292276A (ja) * 2006-03-27 2007-11-08 Tama Tlo Kk 駆動機構及び低侵襲外科手術用マニピュレータ
EP2153946A1 (en) * 2008-08-07 2010-02-17 Francisco Andres Pepiol Espallargas Multiple articulation arm

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5771794A (en) * 1980-10-20 1982-05-04 Tokico Ltd Robot arm
JPS5789585A (en) * 1980-11-21 1982-06-03 Hiroaki Funahashi Flexible arm

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5771794A (en) * 1980-10-20 1982-05-04 Tokico Ltd Robot arm
JPS5789585A (en) * 1980-11-21 1982-06-03 Hiroaki Funahashi Flexible arm

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007292276A (ja) * 2006-03-27 2007-11-08 Tama Tlo Kk 駆動機構及び低侵襲外科手術用マニピュレータ
EP2153946A1 (en) * 2008-08-07 2010-02-17 Francisco Andres Pepiol Espallargas Multiple articulation arm

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6260231B2 (ja) 1987-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5403303B2 (ja) パラレル機構
US7637710B2 (en) Industrial robot
EP1684950B1 (en) Parallel kinematics mechanism with a concentric spherical joint
US20060060021A1 (en) Control arm with two parallel branches
EP1365893B1 (en) Industrial robot
JP2569278B2 (ja) 空間3および4自由度の駆動装置
WO2018181040A1 (ja) 多関節ロボット
NO845037L (no) Leddmekanisme
US20040013509A1 (en) Parallel kinematics mechanism with a concentric spherical joint
JP2569277B2 (ja) 空間3自由度の駆動装置
JPS6048293A (ja) 工業用ロボットア−ム
GB2087837A (en) A flecible arm for a robot
WO2017144954A1 (en) Six degrees of freedom parallel mechanism
JP4268035B2 (ja) 産業用ロボットおよびその制御方法
JPS5871092A (ja) ロボツトア−ム
CN219237214U (zh) 一种二自由度机器人腿结构及机器人
JPH0512119B2 (ja)
KR100267721B1 (ko) 평형식로봇매니퓰레이터및로봇관절
US11420324B2 (en) Parallel link robot
JPH038915B2 (ja)
SU870107A1 (ru) Хобот манипул тора
SU1097187A3 (ru) Исполнительный орган манипул тора
JPH07116979A (ja) 重量物用マニピュレータ
JPS58177285A (ja) 工業用多関節形ロボツト
Maddahi et al. Trajectory optimization of a flexible manipulator using deflection analysis method.