JPS6268290A - バリ取りロボット装置 - 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、直線軌道上での作業に用いられるロゼツトに
関する。このロゼツトは、例えば直線部分の・４１Ｊ取
りなど、直線軌道上での作業に利用することができる。

直線軌道上での作業は産業上需要が多く、本発明のロゼ
ツトは産業用ロゼツトとして広く用いることができる。

〔発明の背景〕

産業用ロゼツトには、第３図、第４図に示す如く６自由
度多関節ロゲットが多く使用されているが、それ程複雑
な動きを要求されない直線軌道上における作業は、上記
の多関節ロボットでは高価なものとなってしまう。実際
、産業界において自動化が進められている作業内容は、
複雑な曲線軌道上の作業ばかりでなく、直線軌道上の作
業の需要も多い。そのため直線軌道上での作業に適し、
作業目的に応じて応用のきく、汎用性のあるロゼツトが
窒捷れている。

例えば、従来のバリ取り装置には、上記の多関節産業用
ロゼツトを使用しているものが多い。その構成として第
３図に示す如く、バリ取り用工具３′を固定し、ロボッ
ト１が・ぐり取り対象ワーク２ａを把持、バリが取れる
ようにロゼツト１がワーク２ａを動かす方法や、第４図
のように対象ワーク２ｂを固定して、ロゼツト１がバリ
取り用工具３′を把持し、該バリ取シ工具３′を動かし
て・クリを取る方法などが行なわれている。しかし、こ
こで使われている従来の６自由度多関節口ゲットでは、
はとんどの複雑な作業が行なえる反面、６個の関節の動
きにより作動するため、直交座標系と関節座標系間の座
標変換が必要であり制御が複雑となる。

また、そのだめの制御装置も大がかりなものになり、装
置全体が高価なものとなってしまう問題がある。また制
御が複雑であることからティーチング作業も手間がかか
り、操作が容易でないという問題もある。もちろん、複
雑な曲線軌道を要する作業が要求される場合には、上記
の問題は止むを得ないものである。しかし、比較的需要
の多い直線軌道上で行なわれる作業では、上記の問題点
を解決する必要がある。

さらに多関節形ロボットは、アームの大きさに限界があ
るため可動範囲の点から作業対象の大きさに制限があっ
た。このため大きなものや長尺物などに対する作業には
不向きである。

寸だ、現在の多関節形ロボットの制御レベルでは精度の
良い直線軌跡を描く事は非常に雌しく、直線部分に限っ
ては、直線精度の低い作業しか行えないのが実情である
。

以上のような問題点を解決し、各種の簡易作業にも充分
に対応でき、作業目的に応じて応用のきく、汎用性のあ
るロゼツトは未だ提案されていないのが現状である。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、直線軌道精度が良く制御の容易は口＋
ドントを安価な装置によって実現できるもので、作業対
象が比較的大きなものや長尺物であっても、それに対応
してストロークが長くとれ、・さらに作業用プログラム
のティーチングが容易な直線軌道上での作業用ロゼツト
を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発明の直線軌道上作業用ロ
ゼツトは、第１図に示す如く、サーが駆動される３自由
度直動機構部４と、ロゼツト手先３とを備え、かつ直動
機構部４とロボット手先３の中間に、各自由度はサー？
駆動されないが少なくともそれぞれ２個の異なる位置姿
勢の位置決めが可能な２自由度回転機構部５を備える構
成をとる。

本発明のロゼツトの駆動部は、ｘ、ｙ、ｚの３軸上にそ
れぞれの軸が互いに直交し、スライドして移動できるよ
うにした直動機構部４を採用している。このため駆動部
分の構造を簡素化することができる上、高精度の直線軌
道を得ることができる。また、位置制御において、本発
明のロゼツトは互いに直交するｘ、ｙ、ｚの３軸の腕に
よって駆動するため、従来の多関節ロゼツトに必要な複
雑な座標変換作業が不要となり、制御の簡易な口ゲット
とすることができる。さらに簡易な制御方式の採用によ
り制御装置も小型化することができ、安価な装置とする
ことができる。まだ、本発明のロボットは直交軸上を移
動するため、直交軸の長さを延長するだけで容易に作業
範囲を拡げることができ、大きな対象物や長尺物であっ
ても１つのロボットでの作業が可能となる。さらにティ
ーチングの複雑なサーブ駆動を直交座標系の位置決めに
最低限必要な３自由度に限定ｊ７たため、大幅にティー
チングを簡略化することができた。またロボット手先の
姿勢は、２自由度回転機構部を加え５自由度とすること
によシ、複雑な作業内容を可能にした。

また、他方の発明においては、サーブ駆動される３自由
度直動機構部と、該直動機構部の先端部分にバリ取シ用
工具を備え、該バリ取り用工具と回転機構部との中間に
少なくとも１自由度多くて６自由度の弾性体まだは弾性
機構３＆を備え、かつ直動機構部と・守り取り用工具と
の中間に、制御の容易な駆動装置を用いてそれぞれの自
由度内に少なくとも２個の異なる位置決めが可能な２自
由度回転機構部を備えるものである。

この構成とすることにより、特に直線部分の・ぐり取り
に好適な直線軌道上作業用ロボットとすることができる
。第１図に示す如く、弾性体（マタは弾性機構）３ａの
採用により、バリ取り工具に加わる力を柔らげ力の加わ
り具合を調整する１、このためバリ取り面の急激な変化
に対しても柔軟に対処し工具の破壊や対象への切り込ま
せすぎを防止できる。

好ましい実施態様として、第１図に示す如く、回転機構
部５とロボット手先３の中間に少なくともｌ成分多くて
６成分の力（トルクを含む）の検出が可能な力センサ１
８を備える構成とする。

この構成により、ロボット手先３に加わる力が監視でき
るので、作業中のロボット手先３に異常な力が加わって
作業対象やロボット手先の工具等が破壊されるのを防止
できる。特に、直動機構部の先端部分に・クリ取り用工
具を備えた実施態様においては、力センサ−１８を採用
すると一定の押付力が確保できるため、バリ取り工具を
対象付近までプログラム制御し、その後のバリ取り工具
の位置姿勢制御は力センサによって探索させる事で、ソ
フト上で自動的にティーチングが行なえる。即ちオフラ
インプログラミング化も可能となる。

別の好ましい実施態様として、第１図に示す如く、ロボ
ットが作用する対象物を、制御の容易な駆動装置を用い
て少なくとも２個の異なる位置決めを可能にする一白由
度回転機構部と対果部品把持機構とから成る対象物ポノ
ショナ−６を備える構成をとる。

この構成によυ、３自由度直動機構部と手首部の２自由
度回転機構部では作業が困難な箇所を、対栄物ポゾシヲ
ナ６により対象物の姿勢をかえさせることで、作業を可
能にすることができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に従って説明する０ 第１図は、本実施例の口？ノドの全体構成を示す斜視図
である。本実施例のロボットは、第１図で示す如＜ｘ、
ｙ、ｚの３軸から成る直動機構部４、ロボット手先３、
その中間の手近部を構成する回転機構部５及び対象物の
姿勢を換える対象物ポノシヲナ−６で構成されている。

そこで、まず直動機構部４について説明する。

第２図にＸ軸の構造を示す。この機構はサーボモータ７
の回転運動を、プーリ８．ベルト９を経て、がイドエ０
に支えられた雄ねじ（ここではボールネノ使用）１１に
伝える。該雄ねじ１１が回転する事によって、雌ねじ１
２が直線運動をする。該雌ねじ１２を直線運動用部品の
がイドレール１３上のスライドベアリング１４とプレー
ト１５で一体とする事によって、直線精度の良い軌跡が
、サーボモータ７の駆動力で得られる構造である。移動
部分であるスライドベアリング１４の位置フィート９パ
ンク制御を行なう為に、サーボモータ７の回転をエンコ
ーダで管理している。また本装置では使用していないが
、リニアスケールをがイドレール１３に取付けて直接ス
ライドベアリングの位置を管理することも可能である。

ｘ−ｙ−ｚの３自由度直動機構は、上記述べたＸ軸−軸
機構を、３個、各々のプレート１５へ取付けることによ
って、造ることが出来る。

次に本実施例では、第１図に示す如く、ロボット手先３
にバリ取り工具を取り付けることによって、バリ取り用
ロピットとした。しかしこの手先ｔｒは作業目的に応じ
て把持装置や溶接装置など種々の装置の取り付けが可能
である。

次に手首部５について、第５図から第１０図により説明
する。本実施例のバリ取り川口ぜソ）において、直線部
分のバリ取り作業を行う場合には、対象となるワークは
立体的であり、すべてのコーナ一部のバリ取りを行なう
となると、自由度の面では、回転やひねり等２自由度を
追加して、計５自由度とする必要がある。これは剛体の
位置（含姿勢）決めには６自由度必要であるが、バリ取
りのツールは常に回転（１自由度）しているので１自由
度を除く事が出来る為に５自由度で良い。しかし、追加
した２自由度というのは、直線部分の・ぐすに関しては
、作業を始める前に切削しやすい工具と対象ワークの姿
勢を決める時に必要となる自由度であって、切削中は動
作させることはない。

このため可動範囲のすべての箇所で止まる必要はなく、
必要とする最小の箇所で停止出来れば十分である。従っ
て、回転のだめの駆動源として、サーＭモータを使う必
要はなく、また回転の為の機構は、簡単なものでよい。

また、他の直線軌道上作業用ロゲットとして使用した場
合でも、上記した自由度を有するものであれば幅広く利
用することができる。

第５図は、手首部の外観を示すものである。手首部には
、２方向の回転の自由度を持たせるため、回転機構部１
６が２つ付いている。２つの該回転機構部１６は、中継
プレート１７ｂで一体となり、片端は中継グレート１７
＆が第２図で示す直動機構部のグレート１５に付き、他
端は中継プレー）　１７ｅを介して、力センサ−１８と
、バリ取シ用工具３′が付く。

この手首部の２自由度により、第６図、第７図のＡ、Ｂ
、Ｃの３種類の姿勢と、第８図、第９図のＡ′、Ｄ、　
Ｅの３種類の姿勢をとる事ができる。

以下、第１０図によって、上記手首部の動作原理を第６
図と第９図に示す姿勢に対応させて詳述する。尚、第１
Ｏ図の駆動装置は動作原理の説明を容易にするため拡大
して示したものである。本実施例では、回転の為の駆動
源にエアシリンダを使用したが、もちろん他の駆動源を
用いてもよい。回転力は、エアシリンダの直線運動を、
ラックとピニオンで回転運動に変換することにより得て
いる。

まず第６図Ａの姿勢を作るためストッパ用複動シリンダ
１９ａ後端よりエアーを送り込むと該スト・　ツノ用複
動シリンダ１９ａが前進し、先端に付いているス）　ｙ
　□４２０ａも前進してラック２１ａの動作線上にセッ
トされる。次に複動シリンダ２２ａの後端よりエアーを
送シ込むと該複動シリンダ２２ｍが前進、それについて
先端に取付けてるるラック２１ｍが前進してゆき、スト
ン・４２０ａ　Ｋ衝突シ、ラック２１ｍが停止する。こ
の時、ラック２１ｍが移動した事により、ピニオン２３
ｍがラック２１ｍの移動弁回転し、手首部が、Ａの姿勢
となる。

姿勢Ｂは、ストッパ用複動シリンダ１９ｍ前部よりエア
ーを送り込むと、該ストン・卆用複動シリンダ１９ａが
後退し、先端に付いているストン／４２０ｍがラック２
１＆の動作線上よりはずれる。次に複動シリンダ２２ｍ
の後端よシェアーを送り込むと該複動シリンダ２２ｍが
前進して、先端に取付いているラック２１＆が移動、該
ラック２１ａが前ストンｚ４２４ａＫ当って停止する。

そして該ラック２１ａのストローク分だけピニオン２３
ｍが回転して姿勢Ａから姿勢Ｂに変わる。

姿勢Ｃは、同様の原理で、後ストン・４２５ａ　Ｉ／Ｃ
ラック２１ｍが当たるまで複動シリンダ２２ａが後退し
てこの姿勢となる。

第９図のにの姿勢は、姿勢Ａと同様にストン・ぐ用シリ
ンダ１９ｂが前進してラック２１ｂの動作線上にストツ
ノ４’　２０ｂがキットされ、シリンダ２２ｂが前進、
ラック２１ｂが該ストツノ”　２０ｂに当って止まった
時の姿勢が姿勢Ａ′である。姿勢りは、姿勢Ｂと同様に
ラック２１ｂが前ストン・Ｆ　２４ｂに当って止まった
時の姿勢であり、姿勢Ｅ、は、姿勢Ｃと同様にラック２
１ｂが後ストン／”　２５ｂに当って１塘っだ時の姿勢
である。

このように、エアシリンダと簡単な機構を用いることに
よって、直線部分のバリ取９等、簡易な作業をすること
に十分な２自由度を持つことができる。

次に、前記したバリ取シ工具３′と回転機構部５との中
間に弾性体（または弾性機構）３ｍを備える。

この弾性体（または弾性機構）３ｍは、バリ取り用工具
３′を保持するホルダと力センサ−１８に結合している
グレートの間に取り付けである。これによりバリ取シ用
工具に大きな力や衝零的な力が加わった時、バリ取シ用
工具３′や力センサ１８、その他の機構を破壊しないよ
う、加わった力を柔げ、力の加わシ具合を調整する事が
出来る。

力センサ−１８は回転機構部５とバリ取り用工具３′と
の間に取り付けである。作業中にバリ取り用工具３′に
加わる力を検知し、フィードバック制御することにより
、微妙な加工作業等を可能にする。

例えば、第１９図に示す如く、本実施例を・９り取シ用
装置とした場合、バリ取り用工具３′の押付力（これを
Ｆとする）は、切削後の仕上面の状態に影響を与え、切
削中に押付力（Ｆ）が変化すると切削面が荒くなったり
、凸凹したりする。このため、１９図に示す如く、力セ
ンサ１８で随時現在の押付力（Ｆ）を監視し、一定の押
付力で切削が行なえるように直動機構部のサーボモータ
ーを制御することで、なめらかな切削面を得ることがで
きる。上記センサの働きは３自由度の直動ばね機構と同
等の機能をソフトウェアによって実現させることができ
るものである。

また、力センサーを用いることによって、ティーチング
の簡略化も可能である。その−例として、第２０図に示
す如く、切削位置の近く（点Ｑ）１ではティーチングで
教え込み、切削位置（点Ｒ）は、人間が教えるのではな
く、点Ｑの地点から力センサ１８に加わる力を監視しな
がら自動で近づいてゆき、予め設定しである適切な範囲
に、力（力センサが受ける反力）が到達した時停止させ
、そこを切削位置（点Ｑ）とすることができる。これら
ティーチング作業は、力センサを取付けた事によってオ
フラインプログラミングが可能となった。

次に、上記した押付力を一定にしてｙＺ　＋）取シを行
なう制御方式及びティーチングを容易にする制御方式に
ついて以下詳述する。

第２１図は、制御装置のハードウェア構成図である。１
６ビツトのプロセッサ１８０８６　（１台）と１８０８
７（１台）を中心として各々がマルチパスで結合されて
いる。ロボットの各モーターは、　Ｄ／Ａコンバータを
介して、サーＲアイグの出力によって駆動されモーター
の回転による位置変位は、ロータリエンコーダ、カウン
タによって検出される。またロゼツトの先端部に取り付
けられた力センサによって、ロゼツトに加えられた力が
検出される。

第２２図は、ロゼツトと制御部との関係をまとめたもの
である。ロゼツトの力センサー及びエンコーダ〈よって
、それぞれ力及び位置フィード・ぐツク信号が制御部へ
取シ込まれ、与えられた・ぐラメータと共に制御部で演
算処理が行なわれ、速度指令信号としてロゼツトのモー
ターへ出力される。

第２３図は、本実施例におけるロボット手先（バリ取り
工具のツール）の位置の算出方法を示す。

まずベース座標系（固定）を定め、ツールがワークと接
触する点を表わす位置ベクトル（ベース座標系で表示）
をｉとする。このｉば、３次元ベクトルで表わされ、Ｓ
ｌ　７　Ｓｔ　＋・・・・・・、Ｓ、（変数）とロゼツ
トの各部の長さく定数）とで定まる。ここで５ＩｔＳ、
、Ｓ、は各々Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向の並進変位を示しくこの
３軸はサー？駆動される）Ｓ４．Ｓ５は、第２５図に示
す如く回転変位を示している（この２軸はサーゲ駆動さ
れない）。

次に、本実施例の装置を用いたティーチング方法につい
て述べる。既に第２０図で説明したが、ある点（第２０
図のＱ点）までは・Ｚ　ＩＪ取υ工具３の位置をティー
チングで教えこみ、その点から先は力センサを用いて自
励的に前進し、適切な押付力を持つ点（第２０図の点Ｒ
）を定める。この方法を以下制御の観点から説明する。

第詞図は、ティーチングの概要を示したものである。ま
ず、ツールの適切な位置、姿勢（ワークと接触すべき点
）を定め、そこでのｉ（第２３図の８１〜Ｓｓ　　と各
部の寸法で決まる）が定まる。

次にｉが進むべき目標値ｉｒを定める。

７−〔Ｍ丁”’Ｊ’（ｆ−ｒＫ）Δｘ−（ｃ）　）ｄｔ
　　　　・・・・・・（１）ΔＸ＝予　１’ｒ （ｉｔ式より、ツールの取るべき速度を定める。

ここに、 上記の演算は、実際には割算機によってなされ、各ナン
プリングタイム毎に、ロボットのツールが取るべき速度
へ（ｎはｎ番目のサンプリングタイムにおける値を示す
）を定める。これを次式で表わすと、 気−ｄｔ　［ＭＥ−’　（ｆｎ−＋　　ＥＫ〕Δｘｎ−
ｔ）＋−（Ｃｌｌｌ−ｄｔ　（ＭＥ−’　ＣＣＤ）気−
３・・・・（２）これをまとめて、 Ｖ、　：’　（［Ａ’］　ｆ　ｎ−１（ＢすΔＸｎ−１
）　＋　［Ｃ’：］　ｖＨ−１・・・・・・（３）（こ
こに（Ａ’〕ｌ　ＣＢ’）　、　［”Ｃ’：］は［：Ｍ
］、〔Ｋ：ｌ、Ｃりより定まる３行３列の行列。） よって（３）よシ指令速度へが定まる。

ここでｆｌ、−１はｌサンプリング前の力（力センサに
よりｘ、ｙ、ｚ軸の各方向に加えられた力が検出される
）であり、ΔＸｎ−ｘ（＝　Ｐｎ−１１’ｒ＋　ｎ−１
）は、１サンプリング前のツールの現在値へ−１と目標
値Ｐｒ、ｎ−１の差であり、マｎ−１は１サンプリング
前の指令速度である。つまり、ツールがどこにも接触し
ていなければ（外力が加わらなければ）ｉｒを第２４図
のｐｒ、　＋　ｐ’、、のように次々に変化させること
により、ｉ、を追いかける形でｉ、即ちツールを変化さ
せることができる。さらに、１２が進行して、例えば第
３図のＩ）ｒ、　ｓのようにワーク内に入りこみ、ツー
ルはＴ’ｓまでしか追いつけず、ツールがワークと接触
したとする（つまり力センサが外力を検出する）と、Δ
Ｘ　（ツールの現在値と目標値の差）に応じた力で押し
付けた状態でツールは静止する。

（−の時の力ｒ−は式（３）より算出される式（４）で
定まる。

（’Ａ’）　ｆ　−ＣＢ勺ΔＸ＝Ｏ・・・・・・・・・
・・　・・（４）Δｘ＝ｐ　−ｐｒ ・：）１す、ツールのワークへの押付力をある値ｆ。

にしたいときは、（４）式より算出される次の（５）式
の右辺が孔となるようにｈを定めれば良い。

ｆｏ＝ｃＡ’〕−’［Ｂ′〕（ｐ　　ｐ、）　　　　　
・・・＋・＋＋・＋＋・・（！５）このようにして、ｐ
、をソフトの上で変化さ、せることによっで、ツールが
移動し、ワークに接触し、あるカフ。となった所でｉｌ
を止めるとその位＃ｉｒがある押付力Ｔ。を持つティー
チング点として定まる。

以上のようにして適切なティーチング点ｐｒ４（第２４
図）が定まったとする。

次に、このｐｒ、＊が第２５図のｐｒ、ｔｏに相当する
ものと考えると、バリ取り加工をするために必要となる
’ｉ”’ｒ　Ｔ　Ｉ　＋　’　６ｒｒ　＋　２＋　・・
・・・は、第２４図に示す如く、毎回ツールをワークに
接触させて定める必要はない。

ワークの外形は予めわかっているので外形線を基準にし
て、Ｐｒ、ｌ。、　Ｐｒ、１１．・・・・を決めればよ
い。これシう；Ｆｒの経路となる。

次に実際にｐｒをこのＰｒの経路上に移動させてバリ取
りを行うと、ツールはその外形に沿って移動（ｉの経路
を）するが、外形の凹凸に応じてならうように進行する
。この凹凸によシツールの押付力は変化するが、凹凸の
変化を一定の範囲内に納めることにより、第２４図で定
めた押付カムも次式１式％ のように一定範囲内に納めることが可能となる。

こうして、はぼ一定の押付力を保ちながらバリ取り作業
を行なうことができる。

次に、残り１自由度を持つポノショナ６について第１１
図から第１４図により説明する。第１１図はポノショナ
６の外観を示す。該ボノシジナ６も第１２図に示す様に
動作範囲内で３ケ所だけ停止出来るような簡単な構造と
しまた。さらに制御が容易になるように、回転の為の駆
動源としてエアシリンダを使用［７ている。第１３図に
より動作原理を説明する。第１２図に示す姿勢Ｆを作る
だめには、オずストン・ぞ用シリンダ２６が前進してス
トン・′ｅ２７がラッり２９の動作線上に押し出される
。そしてシリンダ２８が前進してラック２９がストン・
ヤ２７に当って停止する。ここまでのラックのストロー
クが、ピニオン３０によって回転運動に変換され、この
回転が、マイタ歯車３１．歯車３２を経てペース回転歯
車３３へ伝えられる。姿勢Ｇの場合、・ストッパ用シリ
ンダ２６が後退する事によってストツバ２７がラック２
９の動作線上よりはずれる。そしてシリンダ四が前進し
てラック２９が前ストツバ３４に当り停止し、該ラック
２９のストローク分だけビニオン３０が回転して姿勢Ｆ
から姿勢Ｇに変わる。姿勢Ｈの場合は、ラック２９が後
ストッパ３５に当って停止するまで後退していくことに
よって、この姿勢に変わっていく。

次に対象部品把持機構について第１４図により説明する
。把持機構は、ペース回転歯車３３に取り付けられでい
るペース３６上に固定しである。機構は固定ブロック３
７と移動ブロック３８との間に対象部品をはさみこんで
固定する方法とした。エアシリンダ；３９の先端にマウ
ント・４０が取付けてあり、該マウント１０とリンク４
２がぎン４１で取付き、該リンク４２と移動ブロック３
８もピン４１で取付いている。該リンク４２の中央部は
、ペース３６にピン４１で取付けであるために、エアシ
リンダ３９が前進するとマウント４０が矢印の方向に動
きだし、リンク４２中央部のピン４１を境に動作方向が
反転して移動！ロック謔が部品を締め付ける方向へ動き
だす構造となっている。

以上述べたように、本実施例では、サー？モータで位置
、姿勢が制御できる３自由度と、複雑かつ汎用性に富ん
だ動きは出来ないが、必要最小限の位置決めが出来、制
御及び位置、姿勢の管理が容易な３自由度との組合わせ
によって、第１５図乃至第１８図に示す如く、はとんど
の直線部分のバリ取シを行なうことができる。その上、
直線軌道精度が良く、ティーチングや制御が容易であり
、構造が簡単であるため安価な装置とすることが可能で
ある。

なお当然のことではあるが、本発明は以上の実施例にの
み限定されるものではない。

〔発明の効果〕

本発明は、目的を簡易作業に限定し、装置を直動３軸サ
ーゲ制御とする事によって、複雑な座標変換が不必要と
なり、制御が容易となった。また従来の６自由度多関節
形産業用ロデットでは可動範囲に入らず不可能であった
長尺物や、形の大きな対象物であっても、本装置では直
動機構を採用するため比較的ストロークを大きく取りや
すく、作業が可能である。さらに、直動機構の採用によ
り精度の良い直線軌道を得ることが出来る。

また本装置には、力センサが使用されているため、ロゴ
ノド手先に加わる力を検出し、カフィードバック制御が
できる。このため、バリ取り用の装置とした場合、・ク
リ取シ用工具の押付力を一定に制御しながら作業できる
だめ、常に均一な切削面を作ることができる。また、テ
ィーチング中にもバリ取ｐ用工具に加わる力を監視する
事によって切込ませすぎて工具を壊す心配もなく、自分
で最適な押付力になるまで探索させる事によって、ソフ
ト上でのティーチング（オフラインノログラ゛　ミンク
）も可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例の全体斜視図であり、第２図は、直動
機構部のＸ軸のみを示す斜視図である。 第３図、第４図は、従来のバリ取シシステムを示す斜視
図である。第５図は、ロボットの手首部の斜視図であり
、第６図は、ロボットの手首部の可動範囲を示す正面図
であシ、第７図は、ロボットの手首部の側面図であり第
８図は、口？ストの手ｄ部の正面図であり、第９図はロ
ボットの手首部の可動範囲を示す側面図であり、第１０
図は、ロボットの手首部の動作原理の説明用斜視図であ
る。 第１１図は、ポノシッナを示す斜視図であり、第１２図
は、ポジシ冒すの可動範囲を示す側面図であり、第１３
図は、？ノショナの動作原理の説明用斜視図であり、第
１４図は、対象部品把持機構を示す斜視図である。第１
５図乃至第１６図及び第１８図は、実施例におけるレー
ル状部品のバリ取りを示す側面であり、第１７図はその
正面図である。第１９図は、バリ取シ状態を示す側面図
であシ、第２０図は、ティーチング作業を説明する側面
図である。第２１図は、制御装置のハードウェア構成図
であり、第２２図は、ロゲットと制御部の関係図であり
、第２３図は、ロゲット手先の位置算出方法を示した説
明図であり、第ム図は、ティーチングの概要を示した図
であシ、−第５図は、バリ取りの状況を示した図である
。 ３・・・ロゲット手先、３′・・・バリ取シ用工具、４
・・・直動機構部、５・・・手首部、６・・・ポジシ璽
す、７・・・サー〆モータ、１６・・・回転機構部、１
８・・・力センサ。 代理人　弁理士　秋　本　正　実 第１図 第４　図 第　５　回 ／グ久 ３久 第６図　　　　　第。２ Ａ　　　　　　　Ａ 第１１　　図 第１３図 第　７５面 第１Δ２ 第７８図 茅　／ヲ　記 第　２０　　図 第２５図　　　・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、直線軌道上での作業に用いるロボットであって、サ
   ーボ駆動される３自由度直動機構部と、該直動機構部の
   先端部分のロボット手先とを備え、かつ直動機構部とロ
   ボット手先の中間に、制御の容易な駆動装置を用いてそ
   れぞれの自由度内に少なくとも２個の異なる位置決めが
   可能な２自由度回転機構部を備えることを特徴とする直
   線軌道上作業用ロボット。 ２、回転機構部とロボット手先との中間に少なくとも１
   成分多くて６成分の力の検出が可能な力センサを備える
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の直線軌道
   上作業用ロボット。 ３、前記作業用ロボットが、ロボットが作用する対象物
   を駆動装置を用いて少なくとも２個の異なる位置決めを
   可能にする一自由度回転機構部と、対象部品把持機構と
   から成る対象物ポジショナーを備えることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項または第２項記載の直線軌道上作
   業用ロボット。 ４、サーボ駆動される３自由度直動機構部と、該直動機
   構部の先端部分にバリ取り用工具を備え、該バリ取り用
   工具と回転機構部との中間に少なくとも１自由度多くて
   ６自由度の弾性体または弾性機構を備え、かつ直動機構
   部とバリ取り用工具との中間に、制御の容易な駆動装置
   を用いてそれぞれの自由度内に少なくとも２個の異なる
   位置決めが可能な２自由度回転機構部を備えることを特
   徴とする直線軌道上作業用ロボット。 ５、回転機構部とバリ取り用工具との中間に少なくとも
   １成分多くて６成分の力の検出が可能な力センサを備え
   ることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の直線軌
   道上作業用ロボット。 ６、前記作業用ロボットが、ロボットが作用する対象物
   を駆動装置を用いて少なくとも２個の異なる位置決めを
   可能にする一自由度回転機構部と対象部品把持機構とか
   ら成る対象物ポジショナーを備えることを特徴とする特
   許請求の範囲第４項または第５項記載の直線軌道上作業
   用ロボット。