TW201702032A - 物品保持具、搬送機器人及物品搬送方法 - Google Patents

Abstract

本發明之該物品保持具(7)包含：保持具本體部(8)，其藉由機器手之可動爪構件可釋放地被保持；保持具可動部(9)，其可位移地設置於保持具本體部(8)，且可切換保持物品之物品保持位置與釋放物品之物品釋放位置；及保持狀態維持機構(18、19、20)，其於自機器手切離物品保持具(7)之狀態下，用以將保持具可動部(9)維持在物品保持位置。無需如工具交換器般複雜且昂貴之裝置，可藉由機器人無障礙地搬送複數種搬送對象物。

Description

物品保持具、搬送機器人及物品搬送方法

本發明係關於一種裝卸自如地安裝於機器手之物品保持具、具有安裝有該物品保持具之機器手之搬送機器人、及使用該搬送機器人之物品搬送方法。

近年來，以往由機器人代替作業員進行各種作業，使生產製程自動化之系統得以廣泛實用化(專利文獻1)。

例如，對於將重量較大之機器安裝於製造中之製品中之特定位置之作業，以往存在有以卷揚機等吊起機器，作業員使之移動至特定位置，且對製造中之製品以螺栓等固定機器時，以機器人代替該機器之搬送作業之系統。

於該種系統中，機器人之搬送對象物之種類多種多樣，存在難以以1種機器手對應於複數種搬送對象物之情形。於此種情形，作為將與搬送對象物相應之專用機器手自動交換地安裝於機器臂前端之機構，係使用工具轉換器(專利文獻2)。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2013-193155號公報

[專利文獻1]日本專利特開2013-94892號公報

然而，於使用工具交換器適當交換複數種專用手之方式中，用以驅動工具交換器之機構較為複雜，又，因工具交換器本身昂貴，故設備成本增大，再者，因必須於機器人單元內確保複數種專用手之放置場所，故存在不易使機器人單元小型化之問題。

尤其，於搬送對象物為大型重物之情形，與之相應之專用手亦重量化、大型化，進而致使成本上升、及機器人單元之大型化。

本發明係鑑於上述之先前技術之問題點而完成者，其目的在於提供一種不使用如工具交換器之複雜且昂貴之裝置，亦可藉由機器人無障礙地搬送複數種搬送對象物之物品保持具、及具有安裝有該物品保持具之機器手之搬送機器人、以及使用該搬送機器人之物品搬送方法。

為了解決上述問題，本發明之第1態樣之特徵在於，其係裝卸自由地安裝於用以搬送物品之搬送機器人之機器手之物品保持具，且包含：保持具本體部，其藉由上述機器手之可動爪構件可釋放地被保持；保持具可動部，其可位移地設置於上述保持具本體部，且可切換保持上述物品之物品保持位置與釋放上述物品之物品釋放位置；及保持狀態維持機構，其於自上述機器手切離上述物品保持具之狀態下，用以將上述保持具可動部維持在上述物品保持位置。

本發明之第2態樣之特徵在於，於第1態樣中，構成為可藉由上述機器手之上述可動爪構件切換上述保持具可動部之上述物品保持位置與上述物品釋放位置。

本發明之第3態樣之特徵在於，於第1或第2態樣中，上述保持狀態維持機構具有用以將上述保持具可動部向上述物品保持位置彈性賦能之賦能機構。

本發明之第4態樣之特徵在於，於第3態樣中，係構成為以於自 上述物品保持具釋放上述物品時，藉由上述機器手之上述可動爪構件，對抗上述賦能機構之賦能力而使上述保持具可動部位移至上述物品釋放位置。

本發明之第5態樣之特徵在於，於第1至第4之任一者之態樣中，係構成為以於自上述機器手切離之上述物品保持具保持上述物品之狀態中，藉由利用上述機器手之上述可動爪構件保持上述保持具本體部，而將上述保持具可動部固定於上述物品保持位置。

本發明之第6態樣之特徵在於，於第1至第5之任一者之態樣中，上述保持具本體部具有抵接於上述物品且與上述保持具可動部協動而保持上述物品之抵接保持部。

本發明之第7態樣之搬送機器人之特徵在於，具備如第1至第6之任一者之態樣之物品保持具、及裝卸自由地安裝上述物品保持具之機器手。

本發明之第8態樣之特徵在於，於第7態樣中，可切換第1保持模式與第2保持模式，該第1保持模式係一面維持上述物品保持具對上述物品之保持狀態，一面藉由上述可動爪構件保持上述保持具本體部，該第2保持模式係一面解除上述物品保持具對上述物品之保持狀態，一面藉由上述可動爪構件保持上述保持具本體部。

本發明之第9態樣之特徵在於，其係使用第7或第8態樣之搬送機器人搬送物品之物品搬送方法，且包含：保持具保持步驟，其藉由上述機器手之上述可動爪構件，保持安裝於上述物品之上述物品保持具之上述保持具本體部；物品搬送步驟，其驅動上述搬送機器人而與上述物品保持具一同將上述物品搬送至特定之搬送目的地；保持狀態解除步驟，其藉由上述機器手之上述可動爪構件操作上述物品保持具之上述保持具可動部，且解除上述物品保持具之上述物品之保持狀態；及保持具卸除步驟，其驅動上述搬送機器人，將處於安裝於上述機器 手之狀態之上述物品保持具自上述物品卸除。

本發明之第10態樣之特徵在於，於第9態樣中，於上述保持具保持步驟中，藉由利用上述可動爪構件保持上述保持具本體部，而將上述保持具可動部固定於上述物品保持位置。

本發明之第11態樣之特徵在於，於第9或第10態樣中，於上述保持狀態解除步驟中，一面解除上述物品保持具對上述物品之保持狀態，一面藉由上述可動爪構件保持上述保持具本體部。

根據本發明，可提供一種無需使用如工具交換器般複雜且昂貴之裝置，亦可藉由機器人無障礙地搬送複數種搬送對象物之物品保持具、及具有安裝有該物品保持具之機器手之搬送機器人、以及使用該搬送機器人之物品搬送方法。

1‧‧‧搬送機器人

2‧‧‧機器臂

3‧‧‧機器手

4‧‧‧機器人控制器

5‧‧‧可動爪構件

5a‧‧‧可動爪構件內表面

5b‧‧‧可動爪構件外表面

6‧‧‧固持凹部

6a‧‧‧固持凹部上表面

6b‧‧‧固持凹部下表面

7‧‧‧物品保持具

8‧‧‧保持具本體部

9‧‧‧保持具可動部

10‧‧‧內側圓筒構件

10a‧‧‧緣狀突起

11‧‧‧樑構件

12‧‧‧L字狀構件

13‧‧‧抵接保持構件

14‧‧‧外側圓筒構件

14a‧‧‧貫通孔

14b‧‧‧外側圓筒構件內周面

15‧‧‧區塊構件

16‧‧‧升降板

17‧‧‧升降板支持螺栓

18‧‧‧導桿

19‧‧‧線性導桿

20‧‧‧壓縮彈簧

21‧‧‧水平連結桿

22‧‧‧垂直連結桿

23‧‧‧物品壓板

30‧‧‧物品保持具

31‧‧‧保持具本體部

32‧‧‧保持具可動部

33‧‧‧圓筒構件

33a‧‧‧圓筒構件內周面

34‧‧‧緣狀構件

35‧‧‧可動扣止構件

35a‧‧‧突出部

36‧‧‧線性導引機構

37‧‧‧可動水平板

38‧‧‧搖動桿

39‧‧‧旋轉軸

40‧‧‧扭轉彈簧

41‧‧‧調整螺絲

42‧‧‧長孔

43‧‧‧可動垂直板

44‧‧‧短支軸

L‧‧‧腕軸線

W‧‧‧工件

圖1係示意性顯示本發明之一實施形態之搬送機器人之側視圖。

圖2A係示意性顯示圖1所示之搬送機器人之機器手之橫剖視圖。

圖2B係示意性顯示圖1所示之搬送機器人之機器手之沿圖2A之B-B線之縱剖視圖。

圖3A係示意性顯示圖1所示之搬送機器人之機器手所安裝之物品保持具之俯視圖。

圖3B係示意性顯示圖3A所示之物品保持具之前視圖，且係顯示保持部可動部位於物品保持位置之狀態之圖。

圖3C係示意性顯示圖3A所示之物品保持具之側視圖，且係顯示保持部可動部位於物品保持位置之狀態之圖。

圖3D係示意性顯示圖3A所示之物品保持具之前視圖，且係顯示保持部可動部位於物品釋放位置之狀態之圖。

圖3E係示意性顯示圖3A所示之物品保持具之前視圖，且係顯示 保持部可動部位於物品釋放位置之其他狀態之圖。

圖4A係示意性顯示將圖3A所示之物品保持具安裝於物品之狀態之俯視圖。

圖4B係示意性顯示將圖3A所示之物品保持具安裝於物品之狀態之前視圖。

圖5A係用以說明以機器手保持圖3A所示之物品保持具時之動作之俯視圖。

圖5B係用以說明以機器手保持圖3A所示之物品保持具時之動作之前視圖。

圖6A係示意性顯示以機器手保持圖3A所示之物品保持具之狀態之俯視圖。

圖6B係示意性顯示以機器手保持圖3A所示之物品保持具之狀態之前視圖。

圖7A係用以說明將圖3A所示之物品保持具自物品卸除時之動作之俯視圖。

圖7B係用以說明將圖3A所示之物品保持具自物品卸除時之動作之前視圖。

圖8A係用以說明將圖3A所示之物品保持具自物品卸除時之動作之其他俯視圖。

圖8B係用以說明將圖3A所示之物品保持具自物品卸除時之動作之其他前視圖。

圖9A係用以說明將圖3A所示之物品保持具自物品卸除時之動作之其他俯視圖。

圖9B係用以說明將圖3A所示之物品保持具自物品卸除時之動作之其他前視圖。

圖10係用以說明將圖3A所示之物品保持具自物品卸除時之動作 之其他前視圖。

圖11A係用以說明將圖3A所示之物品保持具自物品卸除時之動作之其他俯視圖。

圖11B係用以說明將圖3A所示之物品保持具自物品卸除時之動作之其他前視圖。

圖12係用以說明自物品卸除圖3A所示之物品保持具時之動作之其他前視圖。

圖13係用以說明自物品卸除圖3A所示之物品保持具時之動作之其他前視圖。

圖14A係示意性顯示可安裝於圖1所示之搬送機器人之機器手之其他物品保持具之俯視圖。

圖14B係圖14A之B-B線剖視圖。

圖14C係圖14A之C-C線向視圖。

圖15係用以說明將圖14A所示之物品保持具安裝於物品時之動作之縱剖視圖。

圖16係顯示將圖14A所示之物品保持具安裝於物品之狀態之縱剖視圖。

圖17係用以說明以機器手保持圖14A所示之物品保持具時之動作之縱剖視圖。

圖18A係示意性顯示以機器手保持圖14A所示之物品保持具之狀態之縱剖視圖。

圖18B係示意性顯示以機器手保持圖14A所示之物品保持具之狀態之俯視圖。

圖19係用以說明自物品卸除圖14A所示之物品保持具時之動作之縱剖視圖。

圖20係用以說明自物品卸除圖14A所示之物品保持具時之動作之 其他縱剖視圖。

圖21係示意性顯示自物品卸除圖14A所示之物品保持具之狀態之縱剖視圖。

以下，關於本發明之一實施形態之搬送機器人、與該搬送機器人一起使用之物品保持具、及使用該搬送機器人之物品搬送方法，參照圖式予以說明。

如圖1所示之本實施形態之搬送機器人1具有多關節型之機器臂2、安裝於該機器臂2之前端之機器手3、及驅動控制機器臂2及機器手3之機器人控制器4。另，於本例中使用了6軸多關節型機器人，但作為本發明之應用對象之機器人並未限定於此，可對各種機器人應用本發明。

如圖2A所示，機器手3作為整體而成大致圓筒形，於其前端面(圖2B中之下表面)，具有以腕軸線L為中心且以等角度間隔配置之3個可動爪構件5。另，於本例中，將可動爪構件5之設置數設為3個，但亦可將其設為2個或4個以上。

各可動爪構件5可藉由來自伺服馬達等之動力源之驅動力而於半徑方向移動，且可進行靠近腕軸線L之關閉動作、與遠離腕軸線L之開啟動作。藉由使可動爪構件5進行關閉動作，可藉可動爪構件5之內表面5a保持對象物。又，於將環狀對象物保持於其內周面之情形，藉由使可動爪構件5進行開啟動作，可藉可動爪構件5之外表面5b保持對象物。

如圖2B所示，於可動爪構件5之內表面5a，形成有朝半徑方向外側凹陷之固持凹部6，固持凹部6之上表面6a與下表面6b相比，半徑方向之尺寸設定得較大。可於可動爪構件5之固持凹部6嵌入對象物之凸狀部分(例如凸緣狀之部分)，以可動爪構件5固持對象物。

如圖3A至圖3C所示，本實施形態之物品保持具7具有保持具本體部8、及可位移地設置於保持具本體部8之保持具可動部9。

保持具本體部8具有藉由機器手3之可動爪構件5之關閉動作而被固持之內側圓筒構件10，且於內側圓筒構件10之下表面設置有樑構件11。於內側圓筒構件10之上端外周面，形成有與機器手3之可動爪構件5之固持凹部6嵌合之緣狀突起10a。

於樑構件11之兩端下表面，分別設置有L字狀構件12，於L字狀構件12之前端上表面設置有抵接於物品(工件)之下表面之抵接保持構件13。

保持具可動部9具有較內側圓筒構件10更大徑且更短之外側圓筒構件14，且於外側圓筒構件14之中央，形成有供內側圓筒構件10插通之貫通孔14a。外側圓筒構件14可於其中心軸線方向上不與內側圓筒構件10干涉地對內側圓筒構件10相對地位移。如圖3A及圖3C所示，於外側圓筒構件14之內部，繞著其中心軸線以等角度間隔設置有3個區塊構件15。

於樑構件11之下方，以與樑構件11大致相同之寬設置有較樑構件11更短之升降板16，升降板16於其長邊方向中央部螺接有升降板支持螺栓17之前端部。升降板支持螺栓17係具有間隙地被插入至形成於內側圓筒構件10之中央之貫通孔。於升降板16之兩端上表面，分別立設導桿18，導桿18藉由設置於樑構件11之筒狀之線性導桿19而於上下方向移動自如地受支持。

於導桿18，設置有螺旋狀之壓縮彈簧(賦能機構)20，壓縮彈簧20之上端抵接於形成於線性導桿19之下端之凸緣部，壓縮彈簧20之下端抵接於升降板16之上表面。如圖3D所示，若對抗壓縮彈簧20之賦能力使升降板16上升，則外側圓筒構件14與其一體而上升。

又，因藉由緊固升降板支持螺栓17，而如圖3E所示使升降板16 被拉近至內側圓筒構件10側，藉此，可將升降板16維持於上方位置(物品釋放位置)。

如圖3A所示，於升降板16之長邊方向之中央部，設置有延伸於沿升降板16直行方向之一對水平連結桿21。水平連結桿21係藉由垂直連結桿22連結於外側圓筒構件14之下表面。1條水平連結桿21以將樑構件11夾於中間且配置於兩側之2條垂直連結桿22支持。

於水平連結桿21之端部，設置有一對物品壓板23，一對壓板23夾著樑構件11配置於兩側。物品壓板23可與外側圓筒構件14一體，對於保持具本體部8(內側圓筒構件10、樑構件11等)相對性升降。藉此，物品壓板23可切換保持物品(工件)之物品保持位置(下方位置)、與釋放物品(工件)之物品釋放位置(上方位置)。

本實施形態中之導桿18、線性導桿19、及壓縮彈簧20係構成本發明中之保持狀態維持機構，即，於物品保持具自機器手切離之狀態中，用以將保持具可動部維持於物品保持位置之保持狀態維持機構。另，於可藉由作用於物品壓板23或導桿18之重力以物品壓板23充分保持物品之情形，亦可省略壓縮彈簧20構成保持狀態維持機構。

其次，對使用本實施形態之搬送機器人1搬送物品(工件)之方法，參照圖式進行說明。

首先，作為準備階段，作業員如圖4A及圖4B所示，於具有複雜形狀之工件(物品)W安裝物品保持具7。即，緊固升降板支持螺栓17且對抗壓縮彈簧20之賦能力提升物品壓板23，並以擴大物品壓板23與抵接保持構件13之上下間隔之狀態，將工件W插入其間。且，鬆開升降板支持螺栓17釋放物品壓板23，藉由壓縮彈簧20之賦能力及重力使之下降，以物品壓板23按壓工件W之上表面。藉此，工件W被物品壓板23與抵接保持構件13夾入並保持。

另，本例中之物品保持具7係因將上部之中央部開放之形狀或如 於上部之外周部存在緣之形狀之工件W作為保持對象，故為了按壓工件W之上部之緣或外形部，物品壓板23並非設置於樑構件11之正下方，而是將樑構件11夾於中間，於兩側設置有一對。與上述不同形狀之工件之情形，例如，為上部之中央部未開放，而可直接按壓者之情形，物品壓板亦可於樑構件之正下方設置有1個。

若如圖4A及圖4B所示將物品保持具7安裝於工件W，則藉由機器人控制器4驅動機器臂2，如圖5A及圖5B所示將機器手3移動至工件W之正上方。此時，機器手3之3個可動爪構件5係如圖5A所示，位於物品保持具7之設置於外側圓筒構件14之3個區塊構件15之正上方。又，3個可動爪構件5呈開啟狀態。

根據圖5A及圖5B所示之狀態，可動爪構件5之固持凹部6之內側上表面6a抵接於內側圓筒構件10之上表面，可動爪構件5之下端抵接至區塊構件15之上表面，使機器手3下降，且於該處停止。根據該狀態，如圖6A及圖6B所示，以3個可動爪構件5進行關閉動作，將可動爪構件5之固持凹部6嵌入內側圓筒構件10之緣狀突起10a。藉此，藉由機器手3保持物品保持具7(保持具保持步驟)。

於該狀態中，如圖6B所示，因可動爪構件5之下端抵接於區塊構件15之上表面，故外側圓筒構件14無法對於內側圓筒構件10相對性上升。外側圓筒構件14與物品壓板23一體化，內側圓筒構件10與抵接保持構件13一體化，因而維持有以物品壓板23與抵接保持構件13夾著工件W而保持之狀態。

其次，藉由機器人控制器4驅動機器臂2，與物品保持具7一起將工件W搬送至特定之搬送目的地(物品搬送步驟)。於該物品搬送步驟中，因如上所述維持有以物品壓板23與抵接保持構件13夾著工件W並保持之狀態，故於搬送途中工件W不會脫離掉落。

若工件W搬送至特定之搬送目的地並載置，則藉由機器人控制器 4驅動機器手3，如圖7A及圖7B所示，以3個可動爪構件5進行開啟動作，且自關閉狀態朝開啟狀態切換。藉此，解除機器手3之物品保持具7之保持狀態。

其次，藉由機器人控制器4驅動機器手3，使機器手3繞著腕軸線L旋轉，如圖8A及圖8B所示，使可動爪構件5自區塊構件15之正上方位置移動至非正上方位置。自該狀態以可動爪構件5進行關閉動作，如圖9A及圖9B所示，藉由可動爪構件5再次固持內側圓筒構件10。

且，藉由機器人控制器4驅動機器臂2，使機器手3稍下降。此時，如上所述，可動爪構件5係自區塊構件15之正上方位置移動至非正上方位置，因而可動爪構件5之下降動作未被區塊構件15阻止。

若以可動爪構件5固持內側圓筒構件10之狀態使機器手3稍下降，則因工件W載置於特定之搬送目的地不動，故如圖10所示，與內側圓筒構件10一體而使樑構件11及抵接保持構件13下降。藉此，以物品壓板23與抵接保持構件13夾著工件W並保持之保持狀態被解除(保持狀態解除步驟)。另，於該保持狀態解除步驟中，伴隨樑構件11之下降動作，壓縮彈簧20進而收縮。

自圖10所示之狀態，藉由機器人控制器4驅動機器手3，如圖11A及圖11B所示，以可動爪構件進行開啟動作，自關閉狀態切換成開啟狀態。藉此，可動爪構件5之半徑方向外側面(圖2B中之外表面5b)被按壓於外側圓筒構件14之內周面14b。其結果，外側圓筒構件14由可動爪構件5保持。

於該狀態中，可動爪構件5之固持凹部6之內側上表面6a係維持抵接於內側圓筒構件10之上表面之狀態。即，藉由壓縮彈簧20之賦能力，內側圓筒構件10之上表面被按壓於可動爪構件5之固持凹部6之內側上表面6a。

自圖11B所示之狀態，藉由機器人控制器4驅動機器人臂2，使機 器臂2稍上升。藉此，因物品保持具7之外側圓筒構件14藉由機器手3之可動爪構件5保持，故與機器手3一體而使物品保持具7稍上升。藉此，物品保持具7之物品壓板23自工件之上表面離開，如圖12所示，工件W與物品保持具7成為彼此未接觸之狀態。

自圖12所示之狀態，藉由機器人控制器4驅動機器臂2，使物品保持具7沿正交於樑構件11之長邊方向之水平方向移動，如圖13所示，自工件W卸除物品保持具7(保持具卸除步驟)。

藉由上述動作，結束使用本實施形態之搬送機器人1及物品保持具7之工件W之搬送作業。

其次，關於可安裝於圖1所示之搬送機器人1之機器手3之其他物品保持具，參照圖式進行說明。

如圖14A至圖14C所示，該物品保持具30具有保持具本體部31、及可位移地設置於保持具本體部31之保持具可動部32。保持具本體部31具有藉由機器手3之可動爪構件5之開啟動作保持之圓筒構件33，且於圓筒構件33之下表面設置有緣狀構件34。

保持具可動部32具有繞著圓筒構件33之中心軸線以等角度間隔配置之3個可動扣止構件35，可動扣止構件35藉由設置於保持具本體部31之緣狀構件34之上表面之線性導引機構36沿半徑方向可移動地受支持。於可動扣止構件35之下端，形成有向半徑方向內側延伸之突出部35a。於可動扣止構件35之半徑方向內側上端，固定有可動水平板37。

於保持具本體部31之緣狀構件34之上表面，與各可動扣止構件35對應設置有3個搖動桿38，各搖動桿38係於其中間位置，由沿上下方向延伸之旋轉軸39固定。藉此，搖動桿38可與旋轉軸39一體旋轉。於旋轉軸39設置有扭轉彈簧40，藉由該扭轉彈簧40之賦能力，而於圖14A中沿順時針旋轉之方向對搖動桿38賦能。

搖動桿38係於其一端設置有調整螺絲41，且將旋轉軸39夾於中間，於調整螺絲41之相反側形成有長孔42。對於長孔42可移動地插通有設於被固定於可動水平板37之上表面之可動垂直板43之短支軸44。

可動扣止構件35、可動水平板37、及可動垂直板43一體而移動。若可動垂直板43沿半徑方向移動，則搖動桿38之長孔42之緣部藉由可動垂直板43之短支軸44按壓，使搖動桿38搖動。

如上所述，搖動桿38藉由扭轉彈簧40被賦能，因而該賦能力經由短支軸44傳遞至可動垂直板43及可動水平板37，可動水平板37沿半徑方向內側被賦能。藉此，與可動水平板37一體化之可動扣止構件35亦沿半徑方向內側被賦能。

於使用上述之物品保持具30，搬送圖15所示之環狀之工件(物品)W時，首先作為準備階段，作業員係以對抗扭轉彈簧40之賦能力而沿半徑方向外側推開可動扣止構件35之狀態，使工件W位於可動扣止構件35之內側。以該狀態釋放可動扣止構件35，且藉由扭轉彈簧40之賦能力，如圖16所示使可動扣止構件35扣止於工件W。

若如圖16所示將物品保持具30安裝於工件W，則藉由機器人控制器4驅動機器臂2，如圖17所示將機器手3移動至工件W之正上方。此時，機器手3之3個可動爪構件5為關閉狀態。

自圖17所示之狀態使機器手3下降，且使可動爪構件5位於保持具本體部31之圓筒構件33之內側。自該狀態，以機械手3之可動爪構件5進行開啟動作，如圖18A及圖18B所示，將可動爪構件5之半徑方向外側面(圖2B之外表面5b)按壓於圓筒構件33之內周面。藉此，藉由3個可動爪構件5保持保持具本體部31之圓筒構件33(第1保持模式之保持具保持步驟)。

於保持具保持步驟中機器手3之可動爪構件5保持保持具本體部31之圓筒構件33之位置，如圖18B所示，係可動爪構件5之半徑方向 外側端部抵接於搖動桿38之調整螺絲41之頭部之位置。即，若藉由機器手3之可動爪構件5保持保持具本體部31之圓筒構件33，則伴隨此，可動爪構件5之半徑方向外側端部抵接於搖動桿38之調整螺絲41之頭部。

其結果，於圖18B中限制搖動桿38向逆時針旋轉方向之旋轉動作、進而限制向可動扣止構件35之半徑方向外側之移動。即，於保持具保持步驟中，維持物品保持具30對工件W之保持狀態。

其次，藉由機器人控制器4驅動機器臂2，將工件W與物品保持具30一同搬送至特定之搬送目的地(物品搬送步驟)。於該物品搬送步驟中，因如上所述維持物品保持具30對工件保持狀態，故於搬送途中工件W不會脫離掉落。

若將工件W搬送至特定之搬送目的地並載置，則藉由機器人控制器4驅動機器手3，以3個可動爪構件5進行關閉動作，自開啟狀態切換為關閉狀態。藉此，解除機器手3之物品保持具30之保持狀態。

其次，藉由機器人控制器4驅動機器手3，使機器手3繞著腕軸線L旋轉，如圖19所示，使機器手3之可動爪構件5移動至與物品保持具30之可動扣止構件35對應之位置。自該狀態使機器手3之可動爪構件5進行開啟動作，而如圖20所示，藉由可動爪構件5之半徑方向外側端部，使可動垂直板43朝半徑方向外側位移。藉此，可動扣止構件35位移至半徑方向外側，解除工件W之保持狀態。

此時，可動爪構件5之半徑方向外周面(圖2B中之外表面5b)被按壓於物品保持具30之圓筒構件33之內周面33a，藉此，成為藉由可動爪構件5保持物品保持具30之狀態。即，於本例中，解除物品保持具30之工件W之保持狀態，且藉由可動爪構件5保持物品保持具30(第2保持模式)。

自圖20所示之狀態，藉由機器人控制器4驅動機器臂2，如圖21 所示使機器手3上升，自工件W卸除物品保持具30(保持具卸除步驟)。

根據如上所述之本實施形態，僅與搬送對象之工件W之形狀相應地準備物品保持具7、30，可不使用如工具交換器之複雜且昂貴之裝置，而使用共通之機器手3，搬送形狀不同之複數種工件W。

又，於上述之實施形態中，藉由利用機器手3保持物品保持具7、30，而維持物品保持具7、30之工件W之保持狀態，因而可確實地防止搬送時之工件W之掉落。

又，於圖14A至圖14C所示之物品保持具30中，因藉由機器手3之可動爪構件5解除物品保持具30之工件W之保持狀態之動作亦為藉由可動爪構件5保持物品保持具30之動作，故可使作業步驟簡易化，且縮短作業時間。

7‧‧‧物品保持具

8‧‧‧保持具本體部

9‧‧‧保持具可動部

10‧‧‧內側圓筒構件

10a‧‧‧緣狀突起

11‧‧‧樑構件

12‧‧‧L字狀構件

13‧‧‧抵接保持構件

14‧‧‧外側圓筒構件

14a‧‧‧貫通孔

16‧‧‧升降板

17‧‧‧升降板支持螺栓

18‧‧‧導桿

19‧‧‧線性導桿

20‧‧‧壓縮彈簧

21‧‧‧水平連結桿

22‧‧‧垂直連結桿

23‧‧‧物品壓板

Claims (11)

1. 一種物品保持具，其係裝卸自如地安裝於用以搬送物品之搬送機器人之機器手者，且包含：保持具本體部，其藉由上述機器手之可動爪構件可釋放地被保持；保持具可動部，其可位移地設置於上述保持具本體部，且可切換保持上述物品之物品保持位置與釋放上述物品之物品釋放位置；及保持狀態維持機構，其於自上述機器手切離上述物品保持具之狀態中，用以將上述保持具可動部維持在上述物品保持位置。
2. 如請求項1之物品保持具，其係構成為可藉由上述機器手之上述可動爪構件，切換上述保持具可動部之上述物品保持位置與上述物品釋放位置。
3. 如請求項1或2之物品保持具，其中上述保持狀態維持機構包含用以將上述保持具可動部向上述物品保持位置彈發賦能之賦能機構。
4. 如請求項3之物品保持具，其係構成為於自上述物品保持具釋放上述物品時，藉由上述機器手之上述可動爪構件，對抗上述賦能機構之賦能力而使上述保持具可動部位移至上述物品釋放位置。
5. 如請求項1或2之物品保持具，其係構成為以於自上述機器手切離之上述物品保持具保持上述物品之狀態中，藉由利用上述機器手之上述可動爪構件保持上述保持具本體部，而將上述保持具可動部固定於上述物品保持位置。
6. 如請求項1或2之物品保持具，其中上述保持具本體部包含抵接於上述物品且與上述保持具可動部協動而保持上述物品之抵接保持部。
7. 一種搬送機器人，其包含：如請求項1至6中任一項之物品保持具；及裝卸自如地安裝上述物品保持具之機器手。
8. 如請求項7之搬送機器人，其可切換第1保持模式與第2保持模式，該第1保持模式係一面維持上述物品保持具對上述物品之保持狀態，一面藉由上述可動爪構件保持上述保持具本體部，該第2保持模式係一面解除上述物品保持具對上述物品之保持狀態，一面藉由上述可動爪構件保持上述保持具本體部。
9. 一種物品搬送方法，其係使用請求項7或8之搬送機器人搬送物品之物品搬送方法，且包含：保持具保持步驟，其藉由上述機器手之上述可動爪構件，保持安裝於上述物品之上述物品保持具之上述保持具本體部；物品搬送步驟，其驅動上述搬送機器人而與上述物品保持具一同將上述物品搬送至特定之搬送目的地；保持狀態解除步驟，其藉由上述機器手之上述可動爪構件操作上述物品保持具之上述保持具可動部，解除上述物品保持具之上述物品之保持狀態；及保持具卸除步驟，其驅動上述搬送機器人，將處於安裝於上述機器手之狀態之上述物品保持具自上述物品卸除。
10. 如請求項9之物品搬送方法，其中於上述保持具保持步驟中，藉由利用上述可動爪構件保持上述保持具本體部，而將上述保持具可動部固定於上述物品保持位置。
11. 如請求項9或10之物品搬送方法，其中於上述保持狀態解除步驟 中，一面解除上述物品保持具對上述物品之保持狀態，一面藉由上述可動爪構件保持上述保持具本體部。