JPS6076986A - ロボツト - Google Patents

ロボツト

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JPS6076986A
JPS6076986A JP58182755A JP18275583A JPS6076986A JP S6076986 A JPS6076986 A JP S6076986A JP 58182755 A JP58182755 A JP 58182755A JP 18275583 A JP18275583 A JP 18275583A JP S6076986 A JPS6076986 A JP S6076986A
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fingers
robot
finger
grip
rotating bodies
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JP58182755A
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JPS622956B2 (ja
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青森　功吉
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members
    • B25J15/10—Gripping heads and other end effectors having finger members with three or more finger members
    • B25J15/103—Gripping heads and other end effectors having finger members with three or more finger members for gripping the object in three contact points

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、対象物の形状に拘りなく安定した把持が行な
え、かつ柔軟性、環境への適合性の向上したロボットに
関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
従来、一般的に使用されているロボットのなかには、ロ
ボットアーム先端のロボットハンド部に２ないしは３本
のフィンガーを有したものがある。
この種のロボットはロボットアームの中心部に把持対象
を位置させ、フィンガーの回動動作によって把持対象を
把持するという、いわゆる１自由度のものが一般的であ
った。
ところが、この種の１自由度のロボットハンドにあって
は、その安定した把持動作を行なわせるために、そのフ
ィンガーの形状を把持対象の形状に適合し得るように設
定する必要がある。また逆に、ロボットフィンガーの形
状に合せて、この把持対象の形状を把持し易い形状にす
る必要があった。したがって、この種のロボットは、種
々雑多な形状の対象物を扱う場合、把持対象が変わるご
とに、適合し得るロボットハンドまたはロボットフィン
で−に一々交換しなければならず、その煩に堪えないと
いう不具合があった。
そこで、このような不具合を解消するため、各フィンガ
ーの回動方向を可変することによって、把持対象にに最
も適合し得るようにフィンガーの形態を変え、把持の安
定性を増すようにしたロボットも提案されている。しか
しながら、このようなロボットは、把持した対象物の姿
勢、位置を可変するという柔軟性、環境への適応性に欠
け、これを満足させるためには、自由度を更に増やす必
要がある。このためロボットハンド部が複雑かつ大型化
してしまうという問題があった。
〔発明の目的〕
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、そ
の目的とするところは、構成の複雑化を招くことなしに
、種々な形状の対象物に対する安定した把持が行なえ、
かつ把持した対象物の姿勢、位置を可変できる、柔軟性
、環境への適合性の向上したロボットを提供することに
ある。
〔発明の概要〕 本発明は、ロボットアームの先端部に取付けられ、対象
物を把持する複数のフィンガーを、これらフィンガーの
各先端部が把持中心部へ向かうように、第１の駆動機構
で独立に回動駆動して把持のフィンガーの全て若しくは
一部を、上記ロボットアームの中心軸方向を中心として
各々独立に回転または回動移動させるようにしたことを
特徴としている。
Ｃ発明の効果〕 本発明によれば、第２の駆動機構によって、各フィンガ
ーの基部の相対位置を可変することができる。このため
、対象物の形状に応じて、各フィンガーを最も適した位
置に移動させることができ、どのような形状の対象物に
対しても、包絡度の向上した安定性のよい把持が行なえ
ることになる。
更にこの場合、第２の駆動機構によって、全て若しくは
一部のフィンガーを同一の向ぎおよび同一量だけ回転ま
たは回動移動させれば、把持した対象物の姿勢を変える
ことができ、また、一部のフィンガーで対象物の姿勢を
変え、他のフィンガーで対象物を持ち換えることによっ
て、対象物の位置を変えることもできる。しかも、この
ような動作を行なわせるために、新たに自由度を追加す
る必要もない。このため構成の複雑化を招くことなしに
、柔軟性および環境への適合性の向上したロボットを提
供できる。
（発明の実施例〕 以下、本発明の詳細を図示の実施例に基づき説明する。
第１図および第２図において上は、ロボットのアーム先
端に設けられたロボットハンド部である。
このロボットハンド部工には、一端側を略同−面として
同軸配置された大、中、小径の３つの円筒状回転体２，
３および４が設けられている。これら回転体２〜４のう
ち大径および中径の回転体２゜３は、それぞれ外円筒２
ａ、３ａ、内円筒２ｂ。
３ｂおよびこれら内円筒を上記一端側で連結するいわゆ
る底面２ｃ、３ｃで構成され、上記回転体２の内円筒２
ｂと、上記回転体３の外円筒３ａとはベアリング５ａ、
５ｂを介して相互に回転自在に接続されている。また、
前記回転体のうち小径の回転体４は、前記一端側に底面
４ａを有する有底筒状体で構成されており、その側壁４
ｂ外面と、上記中径の回転体３の内円筒２ｂとは、ベア
リング６ａ、６ｂを介して回転自在に接続されている。
更に上記大径の回転体２は、ロボットアームと一体形成
された外筒体７にベアリング８ａ、８ｂを介して回転自
在に支持されている。
これら回転体２〜４の各底面２ｃ、３ｃ、４ａには、回
転体２〜４の回転中心軸側に屈曲した３本のフィンガー
９，１０および１１の基端部が、各先端部を上記中心軸
に向けて回動するように取付けられている。
前記各フィンガー９〜１１の基端部にはそれぞれ外歯１
２．１３および１４が形成されている。
これら外歯１２〜１４にはそれぞれ連結歯車１５゜１６
および１７が歯合されており、これら連結歯車１５〜１
７には笠歯車１８，１９．および２０が設けられている
。そして、これらの笠歯車１８〜２０は、各回転体５〜
７に固定されたモータ２１．２２および２３の出力笠歯
車２４．２５および２６と歯合されており、上記モータ
２１〜２３の駆動出力によって、各フィンガー９〜１１
を回動駆動するように構成されている。
一方、回転体２，３の各外円筒２ａ、３ａおよび回転体
４の側壁４ｂの各開口端縁部内側にはそれぞれ内歯２７
．２８および２９が形成されている。そして、これら内
歯２７〜２９には前記外筒体８に固定されたモータ３０
，３１および３２の出力歯車３３．３４および３５が歯
合されており、上記モータ３０〜３２の駆動出力によっ
て、回転体２〜４を回動駆動するように構成されている
。
しかして、このように構成されたロボットにおいて、第
３図（ａ）に示すような図中垂直方向に伸びる把持対象
物３６の図中下端部を把持する場合には、たとえば、回
転体２をモータ３０によって回転駆動し、回転体２に取
付けられたフィンガー９を図中下方に移動させ、また、
回転体３および４をモータ３１および３２によって回転
駆動し、回転体３，４に取付けられた各フィンガー９，
１１を図中水平方向の対向する位置に移動させ、モータ
ー２１〜２３の駆動によって、対象物３６の把持を行な
うようにする。また、同図（ｂ）に示す如く、図中水平
方向に伸びる対象物３７を把持する場合には、たとえば
、回転体２．３をモーター３０．３１によって回転駆動
して、フィンガー９．１０を図中上方へ寄せるとともに
、回転体４をモーター３２で駆動してフィンガー１１を
図中下方へ移動させ、モーター２１〜２３の回動駆動に
よって、対象物３７の把持を行なわせる。更に、たとえ
ば同図（Ｃ）に示すように、フック状の対象物３８を吊
下する場合には、回転体２〜４をモーター３０〜３２で
駆動してフィンガー９〜１１をそれぞれ図中下端部に寄
せて対象物を吊下げ支持するようにする。
このように、本実施例によれば、各フィンガー９〜１１
がそれぞれ回転体２〜４に取付けられ、これら回転体２
〜４が、モーター３０〜３２によって、それぞれ独立に
回転するように構成されているので、各フィンガーは、
把持対象の形態に応じて各々の相対位置関係を可変させ
るという、極めて柔軟性に富んだ把持動作を行なわせる
ことができる。
また、回転体２〜４を同一の方向で、同一の量だけ移動
させることによって、把持した対象物の姿勢を変えるこ
ともできる。更に、この様な３木のフィンガーを有する
ロボットハンドは、２本のフィンガーで対象物を保持し
、その姿勢を変えるとともに、さらに他のフィンガーと
、上記２本のフィンガーの内の１本とで対象物を持ち換
える等の高度の機能を持たせることも可能である。この
ため、柔軟性、環境への適合性の極めて向上したロボッ
トハンドを提供することができる。しかも、この場合、
対象物の姿勢を換えるために新たに自由度を増やすこと
もないので、これによる構造の複雑化を招くこともない
。
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではない
。たとえば、フィンガーの数は複数本であれば何本でも
よい。また、本発明は、フィンガーの相対位置関係を可
変するための各フィンガーの回転動作は、回転角度が３
６０°以内の回動動作であってもよい。さらに、フィン
ガーは全てが移動する必要はなく、フィンガーの少なく
とも一部が回転または回動移動可能であればよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例に係わるロボットの１・・・
ロボットハンド、２〜４・・・回転体、５ａ。 ５ｂ、６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ・＜７’、Ｄｚグ、８・
・・外筒体、９〜１１・・・フィンガー、１２〜１４・
・・外歯、１５〜１７・・・連結歯車、１８〜２０．２
４〜２６・・・笠歯車、２１〜２３．３０〜３２・・・
モー、夕、２７〜２９・・・内歯、３３〜３５・・・出
力歯車、３６〜３８・・・対象物。 出願人代理人　弁理土鈴江武彦

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ロボットアームの先端部に取付けられ、対象物を把持す
    る複数のフィンガーと、これらフィンガーの各先端部が
    把持中心部へ向かうように各フィンガーを独立に回動駆
    動して、これらフィンガーを把持動作させる第１の駆動
    機構と、前記複数のフィンガーの全て若しくは一部を、
    上記ロボットアームの中心軸方向を中心として各々独立
    に回転または回動移動させ前記複数のフィンガーの基部
    の相対位ｌ関係を可変する第２の駆動機構とを具備した
    ことを特徴とするロボット。
JP58182755A 1983-09-30 1983-09-30 ロボツト Granted JPS6076986A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58182755A JPS6076986A (ja) 1983-09-30 1983-09-30 ロボツト
EP84306444A EP0140569B1 (en) 1983-09-30 1984-09-20 Robot hand
DE8484306444T DE3468640D1 (en) 1983-09-30 1984-09-20 Robot hand
US06/654,028 US4623183A (en) 1983-09-30 1984-09-25 Robot hand

Applications Claiming Priority (1)

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JP58182755A JPS6076986A (ja) 1983-09-30 1983-09-30 ロボツト

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JPS6076986A true JPS6076986A (ja) 1985-05-01
JPS622956B2 JPS622956B2 (ja) 1987-01-22

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JP (1) JPS6076986A (ja)
DE (1) DE3468640D1 (ja)

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