WO1997018928A1 - Mecanisme de poignet pour robot articule - Google Patents

Description

明繊

多関節ロボッ卜の手首

園汾野:]

本発明は、多関節ロボッ卜のアームの先端に設けた手首機構に関するものであ る。

[背景技術 3

多関節ロボッ卜のアームは、例えば第 1の ½¾ jとして図 2に小すよう に、 中空状のアーム 1の5¾¾ IJにアーム 1の長手方向に伸びる雨 j軸 Rと直交す る »軸 Bの回りに»し得るように手 ¾ 2を設け、手^ 2には回動軸 Bと 商交する回動軸 τの回りに问動し得るェンドエフェクタを^ る^ 才 3を 備えて L、る。

アーム 1の «tJの仰届には、 ¾« 4の固 ¾¾4 1を取り付-ける取り付け座 1 1を設け、減速機 4の入力軸 4 2をアーム 1の中に突出させ、 アーム 1の内側 に、 このアーム 1の長手方向に平行に駆 ¾ /モータ 5を固定し、 出力軸 5 1を回動 軸 Rと平行に配置し、 の 軸 4 2と H¾する垂モータ 5の出力軸 5 1とを、ベベルギヤ 4 3、 5 2を介して結合し、動力を fe»るようにしてある 。減«の出力軸 4 4はアーム 1の外側に突出させて、 手首部 2を固定してある 。 手首部 2には回動軸 Rからオフセッ卜し、力つ回動軸 Bに直交する Ir'働軸丁に 沿って伸びる出力軸 6 1を設けた' il職 6を固定し、 出力軸 6 1にェンドエフ クタなと'を固定する ォ 3を 寺し、 «6に 賺モータ 7 ¾¾：合して いるものが開示されている （例えば、 日本実開平 1一 1 2 9 0 9 0号、 U本実開 平 2— 1 0 7 4 8 1号）。

また、例えば第 2の ^として図 3に^ τΤように、 アーム 1の長手方向に伸 びる回動軸 Rに対して所定角度 しながら回動軸 Rの回りに回動し得る第 1手!^ 2 0 1と、第 1手 2 0 1の^ ¾ ^こ翅され、 隱軸 Rに 交する 回動軸 Βの回りに回転可能な第 2于-¾1¾2 0 2と、第 2 Τ-- 部 2 0 2に され 、 回動軸 Βに直交する回動軸 Τの回りに » る雄爾 203を設けたものが 開示されて 、る （例えば、 口本特開昭 6 2— 5 4 6 9 2号）。

この場合、第 2手 部 2 0 2、 2 0 3を駆: rTる βモー夕 4、 5は アーム 1に取り付けられ、第 1手 0 1の中に設け二 軸 2 0 4を介して 第 2手首部 2 0 2、支持部材 2 0 3を駆動されるようにしてある。

ところ力、 I-J己前者の ί絲技術では、手飾 2が回動軸 Rに対してオフセッ卜 するため、 - 2に固定した娥 才 3の ¾^¾啣のための演算力種になり 、 制艦動滴価となるという問勸ヾあった。

また、後者の 技術では、 アーム 1に第 2手 都2 0 2および ¾f寺辦才 3を 専附る S3カモ一夕 4、 5を取り付け、第 1 ¾¾2 0 1の中に誦モータ 4、 5力ヽら第 2手 |¾ 2 0 2および雄¹謝 3に動力を fel "る：：重軸 2 0 4 ¾1し てあるため、二 軸 2 0 4の長さ力長 構 ^!となり、 氐下したり 、攝肋 生したりするという 勵ヾあった。

[発明の開示]

そこで本発明は、 手首部のオフセッ卜がなく、力つ剛性か高く、構 簡単な 多関節ロボットの手首微冓を ί¾ "ることを目的とするものである。

JJd讓を嫩するため、本発明は、 1¾力し得るアームと、 B dァ一厶の« 仴 yに編己アームの長手方向に伸びる回動軸 Rと直交する回動軸 Bの回りに幽し 得るように手首部と、 前d手 に循己回動軸 Bと直交する回動軸 Tの回りに回 動 υ る 才とを備え、 爾己 ¾t 才を igKr る垂部を前記手 に固定 し、 己手— ¾Pを βτΤる睡部を前記アームに取り付けた多関節ロボッ卜の于- 漏冓において、編己アームの «Jに、 己アームの長手方向に対して惧斜した 1¾斜アームと、 ii己回動軸 Rと向き合う側 ©in画に前記 [πιι力軸 Rと¹ mな取り付 け座を設け、力つ認己惧斜アームの に固定したハウジングと «え、 前記手 1 を駆動する駆動部を、前記银斜アームの内側に前記 {¾斜方向に沿って固定し «ijモータ 編 、ゥジングの取り付け座に取り付けた- とで構成し、 前 モー夕の出力軸と前 入力軸とを二つのベベルギヤの嚙み合わせ で結合したものである。

圏の簡単な説明]

図 1 (鉢発明の'趣例を示す側断面図であり、 図 2は第 1

面図であり、 図 3は第 2の«例を示 成図である。

[発明を するための最良の形態] 以下、 本発明を図に^ mm例について説明する。 図 ι (林発明の難例を示 す側断面図である。

図におし、て、 1はアームで、 M lにアーム 1の長手方向に伸びる回動軸 Rに 対して鋭角 き角 0で傾いた方向に伸びる中空状 ©1¾钭アーム 1 0 1を固定し てある。 傾斜アーム 1 0 1の«の内側には、駆動モータ 5を固定し、 その出力 軸 5 1を 斜アーム 1 0 1の長手方向に伸ばし、 ベベルギヤ 5 2を固定してある o 1¾钭アーム 1 0 1の«には、 巾空状のハウジング 1 0 2を取り付け、 ノ、ウジ ング 1 0 2の隨カ軸 Rと向き合う側の側面に、 取り付け座 1 0 3を設けて il^ 4の ¾¾¾P4 1を固定し、 ' ¾4の入力軸 4 2をハウジング 1 0 2の中に突出 させ、 ベベルギヤ 5 2と嚙み合うようにべベルギヤ 4 3を固定してある。 - m

4の出力軸 4 4はハウジング 1 0 2の外側に突出させて、 手 2を固定し、 回 動軸 Rと直交する回動軸 Bの回りに回動し得るようにしてある。

-了二 2には、 » 才 3が正面を向 、たときに 0 l軸 Rと同軸上にあつて、 力、つ回動軸 Bと直交する回動軸 τの回りに回動 辱る «6を固定し、 m

6の出力軸 6 1にはエンドエフヱクタを^ ^る¾¾¾倂才 3を固定し、 · «6 (άβモータ 7によって fgfjされるようにしてある。

このような構成により、 アーム 1の«に ί¾斜ァ一厶 1 0 1 ^1けて固定し、 アームの長手方向の冋動軸 Rと向き合う方向に手^ 2を設けて、 ^ 才 3力 itiiiiを向し、たときに、 手首部 2が回動軸 R-ヒに配置されるようにしてあるので、 亍 都 2は回動軸 Rに対してオフセッ卜のなし 成にすることカ^きる。

また、 1¾斜アーム 1 0 1はアーム 1に固定し、 手^ 2を |@rする βモータ ¾¾斜アーム 1 0 1の«に固定し、 ¾¾¾谢 3を Iglr る馬隨モータ 5は手首 部 2に直接固定してあるので、 ξ隱モ一夕と被 1¾ 才との問の さ力短く、 力、 I力を発生するような 1¾、車^がなく、 冓]^ となる。

以上述べたように、 本発明によれば、 手 ϋ部はアームの ·ι¾φ·方向に対してオフ セッ卜されることのな 冓成をしており、 手^や^^ ¾Ρ などの被 sa½ 才と 隨力モータとの間の さを短くしてあるので、 支 才に固) ifするェンドエフヱ クタの輕制御を容易にし、 力つ剛性を高く、 構造を簡 4ίにすることかできる効 ¾0くある。 ,

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[産 の利用可翻

本発明は産業用ロボット、特に多関節ロボッ卜の手& ¾の撒冓に有用である。

Claims

請求の範囲

1. ¾し得るアームと、 前 アームの «ί則に前記アームの長手方向に伸びる 動軸 Rと直交する回動軸 Βの回りに回動 L るよう（こ手 と、 dijl己手 lf¾(こ 羅 d回動軸 Bと直交する回動軸 Tの回りに回動し得る^ 才とを備え、 ii己支 m ^を ¾r る漏部を編己手首部に固定し、前記手 m¾を » る纖部を 爾己アームに取り付けた多関節ロボッ卜の手 f 遍において、 已アームの « に、 BUI己アームの長手方向に対して候斜した傾钭アームと、前記回動率由 Rと向き 合う側 ® l腼に前 回動軸 Rと ίΐな取り付け座を設け、力、つ前記觀アームの «に固定したハウジングとを備え、編己手！^を禱Τる騰部を、媚己簡 アームの内側に備己傾斜方向に沿って固定し lgii;モータと り付け座に取 り付けた'碰 とで構成し、 顧 モ一夕の出力軸と羅 入力軸とを 二つのベベルギヤの嚙み合わせで結合したこと^ とする多関節ロボッ卜の手 騰 ic