WO2024005053A1 - ロボットハンドおよびロボットハンドの製造方法 - Google Patents

ロボットハンドおよびロボットハンドの製造方法 Download PDF

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WO2024005053A1
WO2024005053A1 PCT/JP2023/023928 JP2023023928W WO2024005053A1 WO 2024005053 A1 WO2024005053 A1 WO 2024005053A1 JP 2023023928 W JP2023023928 W JP 2023023928W WO 2024005053 A1 WO2024005053 A1 WO 2024005053A1
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WO
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robot hand
sheath
blocks
finger
mold
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/023928
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
悠帆 金原
Original Assignee
三井化学株式会社
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.)
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Publication date
Application filed by 三井化学株式会社 filed Critical 三井化学株式会社
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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
    • B25J15/12—Gripping heads and other end effectors having finger members with flexible finger members

Definitions

  • the present disclosure relates to a robot hand and a method of manufacturing the robot hand.
  • robot hands have been proposed that include fingers whose shape changes depending on fluid pressure.
  • Such a robot hand is disclosed in, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2.
  • a robot hand equipped with fingers whose shape changes depending on fluid pressure is required to assume a desired shape in order to reliably grip an object.
  • the fingers may change into an unexpected shape even if the fluid pressure is changed.
  • the fingers will not have the desired shape, and as a result, there is a possibility that the robot hand will not be able to grasp the object. Therefore, it is required that the fingers do not deform even when an external force is applied, that is, the shape of the fingers does not change except for changes in fluid pressure.
  • An object of the present disclosure is to provide a robot hand equipped with fingers that can take a desired shape.
  • a robot hand comprising at least one finger,
  • the finger is a sheath comprising a plurality of rooms, a passage communicating between adjacent rooms among the plurality of rooms, and a recess disposed between the adjacent rooms among the plurality of rooms;
  • a plurality of blocks arranged in a plurality of rooms.
  • one aspect of the method for manufacturing a robot hand includes: Prepare a mold having multiple blocks through which rods pass and multiple convex portions on the inner surface, Place multiple blocks in a mold with multiple blocks and multiple protrusions lined up alternately, Inject liquid resin into the mold and wrap multiple blocks in the resin. harden the resin, This includes extracting the rods from the blocks while leaving the blocks in the cured resin.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a robot hand.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the robot hand in a state where it is gripping an object.
  • FIG. 3 is a front view of the sheath.
  • FIG. 4 is a side view of the sheath.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. 3.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG.
  • FIG. 8 is a front view of the block.
  • FIG. 9 is a side view of the block.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the finger.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the finger in a bent state.
  • FIG. 12 is a diagram showing the manufacturing process of the robot hand.
  • FIG. 13 is a diagram showing the manufacturing process of the robot hand.
  • FIG. 14 is a diagram showing the
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a robot hand 1 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 shows a state in which an object 2 to be gripped by a robot hand 1 is placed on a placement surface 3.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the robot hand 1 in a state where it is gripping the object 2.
  • the robot hand 1 includes a base 10 and at least one finger 20.
  • the robot hand 1 shown in FIGS. 1 and 2 includes two fingers 20 arranged to face each other.
  • the two fingers 20 may be explained separately as a first finger 20 1 and a second finger 20 2 as necessary.
  • the number of fingers 20 included in the robot hand 1 may be one or three or more.
  • the base 10 is equipped with a port 11.
  • the port 11 is connected to a conduit made up of pipes, tubes, and the like.
  • a fluid pressure applying device such as a pump is connected to the pipeline.
  • a finger 20 is attached to the base 10.
  • Finger 20 is an elongated member.
  • the proximal end of finger 20 is attached to base 10 .
  • the tips of the fingers 20 are placed close to the object 2 and can contact the object 2.
  • a space communicating with the port 11 and the finger 20 is formed inside the base 10. Furthermore, a space communicating with the space inside the base 10 is formed inside the finger 20 .
  • the inside of the conduit, the inside of the base 10 and the inside of the finger 20 are filled with fluid, and when the fluid pressure applying device applies pressure to the fluid in the conduit, this pressure causes the fluid in the base 10 and the finger 20 to be filled with fluid. It is transmitted to the fluid inside 20. That is, the fluid pressure application device is capable of applying pressure to the fluid within the finger 20.
  • the fluid that fills the inside of the conduit, the base 10, and the fingers 20 is, for example, air, water, or oil.
  • the base 10 is made of a material (for example, metal or resin) that has enough rigidity that its shape does not change even if the pressure of the fluid inside the base 10 changes.
  • the finger 20 has an elongated shape extending along a straight line, as shown in FIG. It is configured to be. Further, the finger 20 is configured to bend as shown in FIG. 2 when the pressure of the fluid inside the finger 20 increases, and return to its original shape when the pressure of the fluid decreases.
  • a state in which the fingers 20 have a shape along one straight line will be referred to as an initial state
  • a state in which the fingers 20 have a curved shape will be referred to as an operating state.
  • the straight line along which the finger 20 follows is defined as the X-axis, and the direction from the base end to the tip end of the finger 20 is defined as the X-axis direction.
  • two axes perpendicular to the X-axis are defined as the Y-axis and the Z-axis, and directions parallel to the Y-axis and the Z-axis are defined as the Y-axis direction and the Z-axis direction.
  • the X, Y, and Z axes constitute a Cartesian coordinate system. Finger 20 deforms along the XZ plane.
  • a portion (referred to as one surface or a second surface) of the finger 20 that can come into contact with the object 2 is defined as an antinode (ventral surface) of the finger 20; ), and the part located on the back of the abdomen is defined as the back (back surface) of the finger 20.
  • the Z-axis direction is a direction from the belly of the finger 20 to the back.
  • the back (rear surface) of the finger 20 is a surface that does not come into contact with the object 2.
  • the belly (ventral surface) and back (back surface) of the finger 20 are constituted by a pair of planes that can be clearly distinguished from each other (for example, a pair of parallel planes when the finger 20 has a rectangular parallelepiped shape). It's okay. Further, the belly (ventral surface) and dorsal surface (back surface) of the finger 20 are composed of one part that cannot be clearly distinguished from each other (for example, a cylindrical surface when the finger 20 has a cylindrical shape) and another part. may have been done.
  • the extending directions of the first finger 20 1 and the second finger 20 2 in the initial state are equal to each other.
  • the bending directions of the first finger 201 and the second finger 202 are different from each other. Therefore, between the X 1 Y 1 Z 1 coordinate system which is the orthogonal coordinate system regarding the first finger 20 1 and the X 2 Y 2 Z 2 coordinate system which is the orthogonal coordinate system regarding the second finger 20 2 , there is the following.
  • a relationship is established. That is, the X1 axis and the X2 axis are parallel to each other, and the X1 axis direction and the X2 axis direction are the same direction.
  • the Y1 axis and the Y2 axis are parallel to each other, and the Y1 axis direction and the Y2 axis direction are opposite to each other.
  • the Z 1 axis and the Z 2 axis are parallel to each other, and the Z 1 axis direction and the Z 2 axis direction are opposite to each other.
  • the extending directions of the first finger 20 1 and the second finger 20 2 are the same in the initial state;
  • the two fingers 202 may extend in different directions.
  • the first finger 20 1 and the second finger 20 2 may be arranged so as to extend in opposite directions (radially when the number of fingers 20 is three or more) with respect to each other.
  • the X 1 Y 1 Z 1 coordinate system which is the orthogonal coordinate system regarding the first finger 20 1
  • the X 2 Y 2 Z 2 coordinate system which is the orthogonal coordinate system regarding the second finger 20 2
  • the X1 axis and the X2 axis are parallel to each other, and the X1 axis direction and the X2 axis direction are opposite to each other.
  • the Y1 axis and the Y2 axis are parallel to each other, and the Y1 axis direction and the Y2 axis direction are opposite to each other.
  • the Z 1- axis and the Z 2- axis are parallel to each other, and the Z 1- axis direction and the Z 2- axis direction are the same direction.
  • the fingers 20 are configured to bend when the pressure of the fluid inside the fingers 20 increases, and return to their original shape when the pressure of the fluid decreases.
  • the fingers 20 are configured such that the degree of bending of the fingers 20 changes depending on the level of pressure of the fluid inside the fingers 20.
  • the robot hand 1 may be attached to a robot arm. After grasping the object 2, the robot hand 1 can lift the object 2 or move the object 2 to a destination by activating the robot arm and moving the robot hand 1.
  • the finger 20 is composed of a sheath 30 and a plurality of blocks 40 (see FIG. 10).
  • the outer surface portion of the finger 20 is constituted by a sheath 30. Therefore, first, the sheath 30 will be explained.
  • FIG. 3 is a front view of the sheath 30, and FIG. 4 is a side view of the sheath 30.
  • 5 is a cross-sectional view taken along line V-V in FIG. 3
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 4
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. .
  • the sheath 30 is made of flexible and stretchable resin.
  • the sheath 30 may be made of a material having a Shore A hardness of 10 or more and 90 or less.
  • the material forming the sheath 30 may be, for example, urethane rubber, silicone rubber, or olefinic thermoplastic elastomer.
  • the sheath 30 constitutes the outer surface portion of the finger 20. Therefore, a portion of the sheath 30 constitutes the belly of the finger 20, and another portion of the sheath 30 constitutes the back of the finger 20. In other words, the belly of the sheath 30 constitutes the belly of the finger 20, and the back of the sheath 30 constitutes the back of the finger 20. That is, the belly of the sheath 30 is the belly of the finger 20, and the back of the sheath 30 is the back of the finger 20. Further, the proximal end of the sheath 30 is the proximal end of the finger 20, and the distal end of the sheath 30 is the distal end of the finger 20.
  • the sheath 30 has a shape (D-shape) that is a combination of a circular arc bordering the back and a straight line bordering the belly when viewed from the front (viewed directly facing the YZ plane).
  • the sheath 30 may have a polygonal shape such as a quadrangle or a triangle, or a circular shape when viewed from the front.
  • the sheath 30 also includes a plurality of convex portions 31 and a plurality of concave portions 32, as is often observed when viewed from the side (viewed directly facing the XZ plane), that is, as shown in FIG. ing.
  • the plurality of convex portions 31 and the plurality of concave portions 32 are arranged alternately along the direction in which the sheath 30, that is, the finger 20 extends (that is, the X-axis direction).
  • the convex portion 31 that constitutes the proximal end of the sheath 30 (the portion connected to the base 10) constitutes a proximal end portion 33.
  • the convex portion 31 forming the tip of the sheath 30 (the part farthest from the base 10) forms a distal end portion 34.
  • the convex portion 31 has a shape that protrudes from the belly to the back of the sheath 30 (that is, the Z-axis direction).
  • the recessed portion 32 has a shape that is depressed in a direction from the back to the belly of the sheath 30.
  • a chamber 35 which is a space, is formed inside the convex portion 31 including the proximal end 33 and the distal end 34. That is, the sheath 30 includes a plurality of chambers 35.
  • Each room 35 has the same shape.
  • the room 35 has a shape (D-shape) that is a combination of a circular arc located on the dorsal side and a straight line located on the ventral side, when viewed from the front.
  • the room 35 has a rectangular shape with rounded corners when viewed from the side.
  • the sheath 30 also includes a connecting portion 36 that connects the adjacent convex portions 31 to each other, which is aligned with the concave portion 32 in the Z-axis direction and is located closer to the belly of the sheath 30 than the concave portion 32 .
  • a passage 37 is formed in the connecting portion 36 and extends in the X-axis direction.
  • a passageway 37 connects the room 35 with another room 35 . That is, the rooms 35 that are adjacent to each other among the plurality of rooms 35 communicate with each other through the passage 37.
  • the rooms 35 adjacent to each other communicate with each other through a pair of passages 37 aligned in the Y-axis direction, as shown in FIGS. 6 and 7. Note that the rooms 35 that are adjacent to each other may communicate with each other through one passage 37 instead of the pair of passages 37, or may communicate with each other through three or more passages 37.
  • a chamber 35 formed in the proximal end 33 communicates with the outside of the sheath 30 via a proximal end passage 38.
  • the proximal end passage 38 is an entrance/exit of the internal space of the sheath 30, which is constituted by a plurality of chambers 35 and a passage 37 that communicates them.
  • Each passage 37 and the proximal end passage 38 are arranged on one or more (two in this embodiment) lines (straight lines in this embodiment).
  • Each recess 32 is disposed between adjacent rooms 35 of the plurality of rooms 35, and is recessed so deeply that the bottom of the recess 32 is close to the passage 37.
  • the back of the sheath 30 presents a cut surface extending in a zigzag pattern when cut along a plane parallel to the XZ plane.
  • the antinode of the sheath 30 exhibits a linearly extending cut surface when cut along a plane parallel to the XZ plane. That is, the sheath 30 has a bellows-like shape on the back side and a flat plate-like shape on the ventral side.
  • the path along the back of the sheath 30 from the proximal end to the distal end of the sheath 30 is longer than the path along the belly of the sheath 30.
  • the sheath 30 has the recess 32 on the first surface (that is, the back surface) of the outer surface of the sheath 30 that does not come into contact with the object held by the robot hand 1 .
  • the sheath 30 has a second surface (that is, a ventral surface) that is a surface that faces the first surface (that is, the back surface) and that can come into contact with an object held by the robot hand on the outer surface of the sheath 30. has a flat surface.
  • FIG. 8 is a front view of the block 40
  • FIG. 9 is a side view of the block 40.
  • the block 40 is a member placed within the chamber 35 of the sheath 30.
  • the block 40 is made of a rigid material that does not deform even when the pressure of the fluid in the sheath 30 changes, and does not deform even when an external force is applied to the fingers 20 or when the fingers 20 apply a gripping force to the object 2. It is formed of.
  • the block 40 is made of a material that does not adhere to the sheath 30, such as silicone resin.
  • the block 40 includes a peripheral surface 41 that is a cylindrical surface, a bottom surface 42 that is a flat surface, a distal surface 43 that is a flat surface, and a proximal surface 44 that is a flat surface.
  • Distal surface 43 and proximal surface 44 are parallel to each other. Further, the circumferential surface 41 and the bottom surface 42 are orthogonal to the distal surface 43 and the proximal surface 44.
  • the block 40 has the same shape as the chamber 35 when the finger 20 is in its initial state. That is, in the present embodiment, the block 40 has a shape that is a combination of a circular arc located on the dorsal side and a straight line located on the ventral side when viewed from the front, and has a rectangular shape with rounded corners when viewed from the side. are doing.
  • the block 40 may have a shape obtained by cutting out a part of a cylinder along a plane parallel to the central axis of the cylinder.
  • the block 40 is equipped with a through hole 45.
  • Through hole 45 is open to distal surface 43 and proximal surface 44 .
  • the block 40 includes a pair of through holes 45.
  • the number of through holes 45 provided in the block 40 is equal to the number of passages 37 connecting adjacent rooms 35 to each other. Therefore, when the rooms 35 adjacent to each other communicate with each other through one passage 37, the block 40 includes one through hole 45. Moreover, when the rooms 35 adjacent to each other communicate with each other through three or more passages 37, the block 40 includes three or more through holes 45.
  • the through hole 45 is arranged at a position that overlaps the passage 37 in a front view when the block 40 is arranged in the chamber 35 of the sheath 30. Further, the shape of the through hole 45 when viewed from the front is the same as the shape of the passage 37 when viewed from the front.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line VV when the sheath 30 shown in FIG. 3 is the finger 20 (that is, the block 40 is disposed within the sheath 30).
  • a portion designated by the reference numeral 21 is the back of the finger 20
  • a portion designated by the reference numeral 22 is the abdomen of the finger 20.
  • a block 40 is arranged in each of the plurality of chambers 35 of the sheath 30.
  • the through hole 45 provided in the block 40 is arranged to communicate with the passage 37.
  • the proximal end passage 38, the plurality of passages 37, and the plurality of through holes 45 constitute a linearly extending elongated hole with one end closed.
  • the inner surface of the chamber 35 is easily separated from the outer surface of the block 40 (specifically, the circumferential surface 41, the bottom surface 42, the distal surface 43, and the proximal surface 44).
  • a thin gap may exist between the inner surface of chamber 35 and at least a portion of the outer surface of block 40 (eg, circumferential surface 41, distal surface 43, and proximal surface 44).
  • each part of the sheath 30 stretches.
  • the amount of elongation per unit length of each part is the same.
  • the path along the back of the sheath 30 (dorsal portion 21) from the proximal end to the distal end of the sheath 30 is longer than the path along the abdomen (abdomen 22) of the sheath 30. Therefore, the total amount of elongation of the back portion 21 is longer than the total amount of elongation of the abdomen 22.
  • the finger 20 is curved and deformed along the XZ plane so that the back part 21 is located on the outer periphery and the abdomen 22 is located on the inner periphery, as shown in FIG. At this time, the finger 20 is in the operating state.
  • the pressure of the fluid in the finger 20 is restored or reduced, the finger 20 returns to the state shown in FIG. 10, the initial state.
  • the pressure of the fluid in the fingers 20 the difference between the amount of elongation of the back 21 and the amount of elongation of the abdomen 22 can be adjusted, and in turn, the degree of bending of the fingers 20 can be adjusted. That is, the fingers 20 can be formed into a desired shape.
  • the degree of bending of the fingers 20 may be adjusted by making the thickness of each part of the sheath 30 different depending on the region, for example, by making the abdominal part 22 thicker than the back part 21.
  • the adjacent convex portions 31 may come into contact with each other.
  • the convex portions 31 By bringing the convex portions 31 into contact with each other and pushing them against each other, it is possible to increase the degree of bending of the fingers 20, increase the gripping force of the robot hand 1, and improve shape maintainability.
  • the robot hand 1 configured as described above includes at least one finger 20.
  • the finger 20 includes a plurality of rooms 35, a passage 37 that communicates between adjacent rooms 35 among the plurality of rooms 35, and a recess 32 arranged between the adjacent rooms 35 among the plurality of rooms 35.
  • a sheath 30 is provided.
  • the finger 20 also includes a plurality of blocks 40 arranged in a plurality of chambers 35.
  • the fingers 20 included in the robot hand 1 can take the desired shape. As a result, the robot hand 1 can reliably grip the object 2.
  • the room 35 will be crushed when an external force that is parallel to the X-axis direction and compresses the finger 20 is applied to the tip of the finger 20. It could be deformed like this.
  • the amount of deformation (the amount of contraction) of the finger 20 increases. In this state, if the pressure of the fluid inside the finger 20 increases, the finger 20 may deform unexpectedly. In other words, there is a high possibility that the object 2 will not be able to be grasped.
  • the fingers 20 are inserted into the container, and an object that is not the object to be grasped is This can occur when the finger 20 comes into contact with the object 2.
  • a block 40 is placed inside the room 35. Therefore, even if an external force is applied to the finger 20, the chamber 35 is not deformed, and the shape before the external force is applied to the finger 20 can be maintained. Therefore, the finger 20 as a whole can maintain its shape before external force is applied to the finger 20. Therefore, before or while the robot hand 1 grips the object 2, it is possible to prevent the fingers 20 from deforming unexpectedly due to external force. As a result, the fingers 20 can be shaped into a desired shape and the object 2 can be reliably gripped.
  • each of the plurality of blocks 40 has an outer surface shape that is equal to the inner surface shape of one of the plurality of rooms 35 in which the blocks 40 are housed. That is, in the initial state, there is no gap between the inner surface of the chamber 35 and the outer surface of the block 40, or the gap that exists between the inner surface of the chamber 35 and the outer surface of the block 40 is minute. Therefore, there is no deformation of the finger 20 due to external force changing the size of the gap existing between the chamber 35 and the block 40. Therefore, before the robot hand 1 grasps the object 2, it is possible to reliably prevent the fingers 20 from deforming unexpectedly due to external force.
  • all of the plurality of blocks 40 do not have to have the same shape (that is, the same size and similar shapes).
  • the blocks 40 may become smaller from the proximal end of the finger 20 toward the distal end thereof.
  • the chamber 35 may also become smaller from the proximal end to the distal end of the finger 20.
  • each of the plurality of blocks 40 has a pair of planes (that is, a distal surface 43 and a proximal surface 44) that are orthogonal to the direction in which the passageway 37 extends.
  • the block 40 is arranged in the chamber 35 such that the direction in which the passageway 37 extends and the distal surface 43 and the proximal surface 44 are perpendicular.
  • the distal surface 43 of one block 40 faces the proximal surface 44 of the other block 40 in parallel via the recess 32 and the articulation 36. Therefore, even if an external force parallel to the X-axis direction that compresses the finger 20 is applied to the tip of the finger 20, the finger 20 will only deform to a minimum extent.
  • the fingers 20 do not deform any further. That is, once the finger 20 deforms slightly so that one block 40 and the other block 40 press against each other via the recess 32, the finger 20 does not deform any further. Therefore, even when an external force is applied, the fingers 20 can be made into the desired shape and the object 2 can be reliably gripped.
  • the convex portion 31 also has a pair of wall surfaces perpendicular to the direction in which the passage 37 extends. Therefore, by increasing the pressure of the fluid in the sheath 30 and expanding the sheath 30, the wall surfaces of the protrusions 31 disposed adjacent to each other can be easily brought into contact with each other. In other words, the convex portions 31 can be easily pressed against each other. Therefore, the degree of bending of the fingers 20 can be increased, the gripping force of the robot hand 1 can be increased, and shape retention can be improved.
  • the block 40 is placed inside the room 35 and does not enter into the passage 37.
  • the blocks 40 are arranged within the sheath 30 so that they do not come into direct contact with each other.
  • the convex portion 31 in which the room 35 in which the block 40 is arranged is formed is connected to the adjacent convex portion 31 via the connecting portion 36 in which the passage 37 is formed. Therefore, when the finger 20 deforms, it is possible to prevent the deformation of the finger 20 from being hindered by the blocks 40 coming into contact with each other. Therefore, the fingers 20 can be made into a desired shape and the object 2 can be reliably gripped. Further, it is possible to prevent noise from being generated due to the blocks 40 coming into contact with each other.
  • each of the plurality of blocks 40 is provided with a through hole 45 that connects to the passage 37. Therefore, the pressure applied by the pressure applying device is transmitted smoothly within the finger 20. In other words, the pressure in each chamber 35 can be quickly brought to the same pressure. Therefore, the fingers 20 can be shaped into a desired shape and the object 2 can be reliably gripped.
  • the block 40 does not need to include the through hole 45.
  • the pressure exerted by the pressure applying device can be transmitted in the finger 20 via the gap between the inner surface of the chamber 35 and the outer surface of the block 40 and the passage 37 .
  • fingers 20 can bend.
  • the block 40 includes a bottom surface 42 that is a flat surface, and a part of the inner surface of the chamber 35 is formed by a flat surface that faces this bottom surface 42. Therefore, the block 40 does not rotate within the room 35 around an axis parallel to the X-axis (for example, the central axis of the finger 20). That is, the plurality of blocks 40 are arranged in a state in which rotation is prevented within the plurality of rooms 35, respectively.
  • the through-hole 45 will be able to close the passage 37 and the proximal end passage 38. With this, it is possible to reliably maintain the state of being lined up on one line. Consequently, regardless of the pressure of the fluid in the fingers 20 and the degree of bending of the fingers 20, the pressures in each chamber 35 can be quickly brought to the same pressure.
  • the method for preventing rotation of the block 40 in a plurality of rooms 35 is that the block 40 is provided with a flat bottom surface 42 and a part of the inner surface of the chamber 35 is constituted by a flat surface opposite to this bottom surface 42.
  • block 40 may include a key and chamber 35 may include a keyway into which the key fits.
  • the plurality of blocks 40 may have an outer surface on which grains are formed.
  • a grain may be formed on at least one of the peripheral surface 41, the bottom surface 42, the distal surface 43, and the proximal surface 44.
  • Grains may be formed on all of the peripheral surface 41, the bottom surface 42, the distal surface 43, and the proximal surface 44.
  • the sheath 30 may be formed of a material having a Shore A hardness of 10 or more and 90 or less.
  • the sheath 30 has flexibility and stretchability. Therefore, the sheath 30, that is, the fingers 20, can be smoothly deformed in accordance with changes in the pressure of the fluid inside the sheath 30. As a result, the fingers 20 can be shaped into a desired shape and the object 2 can be reliably gripped.
  • the sheath 30 may be formed of a material with a Shore A hardness of 30 or more and 70 or less. In this case, the sheath 30 can more reliably have the flexibility and stretchability required for deformation and gripping the object 2.
  • the passage 37 may be formed at a position closer to the belly of the sheath 30 than the center of the chamber 35 along the direction from the belly to the back of the sheath 30 (that is, the Z-axis direction).
  • the recess 32 can be made deeper.
  • the path along the back of the sheath 30 from the proximal end to the distal end of the sheath 30 can be reliably made longer than the path along the belly of the sheath 30. Therefore, the finger 20 can be reliably deformed along the XZ plane so that the back portion 21 is located on the outer periphery and the abdomen 22 is located on the inner periphery.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of what is prepared when manufacturing the finger 20.
  • Reference numeral 50 in FIG. 12 indicates a mold.
  • the mold 50 is, for example, a metal mold.
  • the mold 50 includes an upper mold 51 and a lower mold 52.
  • the lower die 52 includes a plurality of protrusions 53.
  • the member labeled 54 in FIG. 12 is a rod.
  • the rod 54 passes through the plurality of blocks 40. That is, the rod 54 is inserted into the through hole 45 of the block 40.
  • a pair of rods 54 are arranged to overlap in the Y-axis direction and pass through the plurality of blocks 40.
  • the rod 54 is a round bar that extends linearly.
  • the plurality of blocks 40 penetrated by the rods 54 are arranged between the upper mold 51 and the lower mold 52 so as to be alternately lined up with the plurality of convex parts 53, Fit the upper mold 51 to the lower mold 52.
  • the plurality of blocks 40 are placed in the mold 50 with the plurality of blocks 40 and the plurality of convex portions 53 arranged alternately.
  • a cavity 55 is formed between the upper mold 51 and the lower mold 52. A portion of the rod 54 and the plurality of blocks 40 are located within the cavity 55.
  • liquid resin 60 is injected into the mold 50, that is, into the cavity 55, and the plurality of blocks 40 are wrapped in this resin 60.
  • resin 60 is a thermosetting resin
  • resin 60 is heated.
  • the resin 60 is a thermoplastic resin
  • the resin 60 is cooled.
  • the resin 60 hardens in the mold 50 to become a flexible and stretchable sheath 30.
  • at least one of the upper mold 51 and the lower mold 52 is provided with a supply port for injecting the liquid resin 60 and an air vent port.
  • Block 40 serves as a mold to form chamber 35 and rod 54 serves as a mold to form passageway 37 and proximal end passageway 38.
  • FIG. 15 shows the rod 54, sheath 30, and blocks 40 removed from the mold 50.
  • the rods 54 are extracted from the plurality of blocks 40 while leaving the plurality of blocks 40 in the hardened resin 60 (that is, the sheath 30). That is, only the rod 54 is pulled out from the sheath 30.
  • the finger 20 shown in FIG. 10 is completed. Note that the rod 54 may be pulled out from the sheath 30 while the sheath 30 and the plurality of blocks 40 are in the mold 50.
  • the robot hand 1 is completed by attaching the fingers 20 to the base 10.
  • the sheath 30 is formed by hardening the liquid resin 60 in the mold 50.
  • the sheath 30 is thus completely integrally formed. That is, the sheath 30 does not have any gaps through which fluid may leak, and does not have any bonded parts that could become gaps. Therefore, even if the pressure of the fluid in the sheath 30 is increased after the robot hand 1 is completed, the fluid can be prevented from leaking from the sheath 30. As a result, the fingers 20 can be formed into a desired shape.
  • the sheath 30 may be formed using a three-dimensional printer using a fused deposition method so that the plurality of blocks 40 into which the rods 54 are inserted are wrapped in a layer of resin.
  • the sheath 30 is formed using a three-dimensional printer using a fused deposition method, fluid may leak from gaps between stacked layers.
  • the sheath 30 is formed completely integrally, and fluid leakage from gaps etc. is reliably prevented. can do.
  • the block 40 that functions as a mold when forming the sheath 30, particularly the chamber 35 can be left in the sheath 30 after the sheath 30 is completed. That is, there is no need to remove the block 40 forming the inner surface of the sheath 30 from the sheath 30.
  • the cross-sectional area of the room 35 (cut by a plane parallel to the YZ plane) is smaller than the cross-sectional area of the passage 37 (the cross-sectional area cut by a plane parallel to the YZ plane).
  • the cross-sectional area when As a result, the recess 32 can be made deeper.
  • the path along the back of the sheath 30 from the proximal end to the distal end of the sheath 30 can be reliably made longer than the path along the belly of the sheath 30. Therefore, the finger 20 can be reliably deformed along the XZ plane so that the back portion 21 is located on the outer periphery and the abdomen 22 is located on the inner periphery.
  • the mold 50 is arranged so that the convex portion 53 formed on the lower mold 52 protrudes upward from the bottom. Therefore, when the liquid resin 60 is injected into the cavity 55, it is possible to prevent air from remaining between the protrusions 53 without being released. As a result, each part of the sheath 30 can have a thickness as designed. As a result, adjusting the pressure of the fluid within the sheath 30 ensures that the finger 20 has the desired shape.
  • the inside of the cavity 55 may be evacuated in advance. Furthermore, air vents may be formed in each region between the convex portions 53.
  • the mold 50 does not have to be arranged so that the convex portion 53 formed on the lower mold 52 protrudes upward from the bottom.
  • the mold 50 may be arranged so that the convex portion 53 protrudes downward from above. That is, the upper mold 51 and the lower mold 52 may be arranged so that the lower mold 52 is located above the upper mold 51.
  • the mold 50 may be arranged so that the convex portion 53 protrudes in the horizontal direction. That is, the upper mold 51 and the lower mold 52 may be arranged at the same height.
  • the rod 54 is sandwiched between the upper mold 51 and the lower mold 52. Further, the rod 54 has a cantilever shape within the cavity 55. Thus, the space within the sheath 30 and the exterior of the sheath 30 can be communicated only through the proximal end passageway 38, of which the rod 54 is a mold.
  • an opening other than the proximal end passage 38 is formed in the sheath 30, a step of closing this opening is required. Further, even if the opening is closed, the possibility of fluid leaking from the closed opening is relatively high compared to the case where there is no such opening. However, the sheath 30 manufactured by the above manufacturing method has no openings other than the proximal end passage 38 in the first place. Therefore, a step of closing the opening is unnecessary, and leakage of fluid from the inside of the sheath 30 can be prevented.
  • the plurality of blocks 40 are not in contact with the inner surface of the mold 50.
  • a gap with a predetermined thickness is formed between the outer surface of the block 40 and the inner surface of the mold 50.
  • the thickness of this gap corresponds to the thickness of the sheath 30. That is, by keeping the plurality of blocks 40 out of contact with the inner surface of the mold 50, it is possible to prevent the formation of a portion of the sheath 30 where the thickness is 0, that is, to prevent holes from forming in the sheath 30. Can be done.
  • the pair of rods 54 penetrate the plurality of blocks 40, and the pair of rods 54 are sandwiched between the upper mold 51 and the lower mold 52.
  • each rod 54 cannot rotate relative to either the mold 50 or the plurality of blocks 40. That is, the plurality of blocks 40 cannot be rotated relative to the mold 50. Therefore, when the block 40 penetrated by the rod 54 is placed in the mold 50, if the block 40 and the mold 50 are not in contact with each other, then the block 40 will rotate in the cavity 55. Therefore, the block 40 and the mold 50 do not come into contact with each other. For example, even when the melted resin 60 is injected into the cavity 55 and is pressed by the resin 60, the block 40 and the mold 50 do not come into contact with each other.
  • the block 40 contacts the mold 50 and the sheath 30 with a hole is formed. This can be reliably prevented from occurring.
  • a fluid is supplied into the cured resin 60 (that is, the sheath 30) to expand the cured resin 60, and the block 40 is removed from the inner surface of the cured resin 60. You can peel it off. If such a process is carried out, when the pressure applying device applies pressure to the fluid in the sheath 30 in order to actually use the robot hand 1, the outer surface of the block 40 will be aligned with the inner surface of the chamber 35. can be reliably separated from the As a result, the fingers 20 can be reliably deformed. Therefore, the fingers 20 can be shaped into a desired shape and the object 2 can be reliably gripped.
  • the robot hand 1 does not need to include the base 10. That is, the robot hand 1 may be composed of only one or more fingers 20.
  • the robot hand 1 may be configured from only one finger 20. In this case, by bending the fingers 20, the robot hand 1 can grip a flexible and long object by hooking the object onto the fingers 20.
  • the finger 20 has a shape other than a linear shape, for example, along an arc, when the pressure of the fluid inside the finger 20 is equal to the pressure of the fluid outside the finger 20 (e.g., atmospheric pressure). It's okay.
  • each passage 37 and the proximal end passage 38 are arranged on an arcuate curve.
  • the antinode of the finger 20 may be located on the inner circumference side or the outer circumference side of the circular arc.
  • the belly is on the outer circumference of the arc and the back is on the inner circumference of the arc, increase the pressure of the fluid and deform the finger to reduce the degree of bending (for example, make it straight), or
  • the robot hand 1 can be bent to grip an object.
  • a round bar extending along an arc may be used as the rod 54.
  • the present disclosure can be used as a robot hand that grips various objects and a manufacturing method thereof.
  • Robot hand 2 Object 3 Placement surface 10 Base 11 Port 20 Finger 20 1 First finger 20 2 Second finger 21 Back 22 Abdomen 30 Sheath 31 Convex portion 32 Recess 33 Proximal end 34 Distal end 35 Room 36 Connecting portion 37 Passage 38 Proximal end passage 40 Block 41 Circumferential surface 42 Bottom surface 43 Distal surface 44 Proximal surface 45 Through hole 50 Mold 51 Upper mold 52 Lower mold 53 Convex portion 54 Rod 55 Cavity 60 Resin

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Abstract

ロボットハンドは、少なくとも１つのフィンガを備えるロボットハンドであって、フィンガは、複数の部屋と、複数の部屋のうち互いに隣り合う部屋同士を連通する通路と、複数の部屋のうち互いに隣り合う部屋同士の間に配置された凹部と、を備えるシースと、複数の部屋の中に配置された複数のブロックと、を備える。

Description

ロボットハンドおよびロボットハンドの製造方法
　本開示は、ロボットハンドおよびロボットハンドの製造方法に関する。
　従来から、流体圧によって形状が変化するフィンガを備えるロボットハンドが提案されている。そのようなロボットハンドは、例えば特許文献１および特許文献２に開示されている。
特表２０１８－５１２３０４号公報 特表２０２０－５１８４７８号公報
　流体圧によって形状が変化するフィンガを備えるロボットハンドには、対象物を確実に把持するために、所期の形状を取ることが求められる。
　例えば、フィンガから流体が漏れると、フィンガが所期の形状にならない可能性が高まる。よって、フィンガから流体が漏れないことが求められる。
　また、対象物を把持する前に外力によってフィンガが予定外の変形をしていると、流体圧を変化させてもフィンガが想定外の形状に変化してしまう可能性がある。この場合、フィンガは所期の形状にならず、その結果、ロボットハンドが対象物を把持できない可能性が生じる。よって、外力が加わってもフィンガが変形しないこと、つまり、流体圧の変化以外でフィンガの形状が変化しないことが求められる。
　また、対象物を把持しているとき、所期の形状を維持することができないと、対象物に把持力を加え続けることができず、結果として、対象物を把持できなくなる可能性が高まる。よって、対象物を把持するときに、対象物に把持力を加えることができる形状をフィンガが維持することが求められる。
　本開示は、所期の形状を取ることができるフィンガを備えるロボットハンドを提供することを課題とする。
　本開示に係るロボットハンドの一態様は、
　少なくとも１つのフィンガを備えるロボットハンドであって、
　フィンガは、
　　複数の部屋と、複数の部屋のうち互いに隣り合う部屋同士を連通する通路と、複数の部屋のうち互いに隣り合う部屋同士の間に配置された凹部と、を備えるシースと、
　　複数の部屋の中に配置された複数のブロックと、を備える。
　また、本開示に係るロボットハンドの製造方法の一態様は、
　ロッドが貫通している複数のブロックと、内面に複数の凸部を有する型を準備し、
　複数のブロックと複数の凸部が交互に並んだ状態で、複数のブロックを型の中に配置し、
　型の中に液状の樹脂を注入して樹脂で複数のブロックを包み込み、
　樹脂を硬化させ、
　硬化した樹脂の中に複数のブロックを残しつつ、複数のブロックからロッドを抜き取る、ことを含む。
　本開示によれば、所期の形状を取ることができるフィンガを備えるロボットハンドを提供することができる。
図１は、ロボットハンドの模式図である。 図２は、対象物を把持している状態におけるロボットハンドの模式図である。 図３は、シースの正面図である。 図４は、シースの側面図である。 図５は、図３におけるＶ－Ｖ断面矢視図である。 図６は、図４におけるＶＩ－ＶＩ断面矢視図である。 図７は、図４におけるＶＩＩ－ＶＩＩ断面矢視図である。 図８は、ブロックの正面図である。 図９は、ブロックの側面図である。 図１０は、フィンガの断面図である。 図１１は、曲がった状態のフィンガの断面図である。 図１２は、ロボットハンドの製造工程を示す図である。 図１３は、ロボットハンドの製造工程を示す図である。 図１４は、ロボットハンドの製造工程を示す図である。 図１５は、ロボットハンドの製造工程を示す図である。
　以下、本開示の実施形態に係るロボットハンドおよびその製造方法について、図面を参照しながら説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎない。本開示は、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除するものではない。
　なお、実施形態を説明するための全図において、同一要素は原則として同一の符号を付し、その説明を省略することもある。また、各図面の間において縮尺は必ずしも一致しない。
（ロボットハンドの全体構成）
　本開示の一実施形態のロボットハンド１の全体について図１および図２を参照して説明する。図１は、本開示の一実施形態のロボットハンド１の模式図である。図１には、ロボットハンド１の把持対象である対象物２が載置面３に載置されている状態が示されている。図２は、対象物２を把持している状態におけるロボットハンド１の模式図である。
　ロボットハンド１は、基部１０および少なくとも１つのフィンガ２０を備えている。図１および図２に示されるロボットハンド１は、互いに対向するように配置された２つのフィンガ２０を備えている。以降、必要に応じて、２つのフィンガ２０を第１フィンガ２０１と第２フィンガ２０２に区別して説明することがある。なお、ロボットハンド１が備えるフィンガ２０の数は、１でもよいし３以上でもよい。
　基部１０は、ポート１１を備えている。ポート１１は、パイプおよびチューブ等によって構成される管路に接続されている。管路にはポンプ等の流体圧付与装置が接続されている。
　基部１０には、フィンガ２０が取り付けられている。フィンガ２０は長尺の部材である。フィンガ２０の基端は基部１０に取り付けられている。フィンガ２０の先端は、対象物２の近くに配置され、対象物２に接触し得る。
　基部１０の内部には、ポート１１およびフィンガ２０と連通した空間が形成されている。また、フィンガ２０の内部には、基部１０の内部の空間と連通した空間が形成されている。管路の内部、基部１０の内部およびフィンガ２０の内部は、流体によって満たされており、流体圧付与装置が管路中の流体に圧力を付与すると、この圧力が基部１０の中の流体およびフィンガ２０の中の流体に伝わる。つまり、流体圧力付与装置は、フィンガ２０の中の流体に圧力を付与することができる。
　なお、管路、基部１０およびフィンガ２０の内部を満たす流体は、例えば、空気、水、または油である。
　また、基部１０は、基部１０の中の流体の圧力が変化しても形状が変化しない程度の剛性を有する材料（例えば金属または樹脂）で形成されている。
　フィンガ２０は、フィンガ２０の中の流体の圧力がフィンガ２０の外の圧力（例えば大気圧）と等しい場合、図１に示されるように、１つの直線に沿って延在する長尺の形状となるように構成されている。また、フィンガ２０は、フィンガ２０の内部の流体の圧力が高くなると、図２に示されるように曲がり、流体の圧力が低くなると元の形状に戻るように構成されている。以降、フィンガ２０が１つの直線に沿った形状を取っている状態を初期状態と記載し、フィンガ２０が曲がった形状を取っている状態を作動状態と記載する。
　また、フィンガ２０が初期状態であるときに、フィンガ２０が沿う直線をＸ軸とし、フィンガ２０の基端から先端に向かう方向をＸ軸方向と定義する。また、Ｘ軸と直交する２つの軸をＹ軸およびＺ軸と定義し、Ｙ軸およびＺ軸に平行な方向をＹ軸方向およびＺ軸方向と定義する。Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は直交座標系を構成する。フィンガ２０は、ＸＺ平面に沿って変形する。また、フィンガ２０の一部分（一面または第二面と称する。）であって、対象物２に接触しうる一部分をフィンガ２０の腹（腹面）と定義し、フィンガ２０の一部分（一面または第一面と称する。）であって、腹の裏に位置する一部分をフィンガ２０の背（背面）と定義する。Ｚ軸方向は、フィンガ２０の腹から背に向かう方向である。フィンガ２０の背（背面）は、対象物２に接触しない面である。
　なお、フィンガ２０の腹（腹面）と背（背面）は、互いに対して明確に区別できる一対の面（例えばフィンガ２０が直方体状の形状を有する場合における、平行な一対の平面）によって構成されていてもよい。また、フィンガ２０の腹（腹面）と背（背面）は、互いに対して明確に区別できない１つの面（例えばフィンガ２０が円柱状の形状を有する場合における円筒面）の一部分と他の一部分によって構成されていてもよい。
　第１フィンガ２０１と第２フィンガ２０２の初期状態における延在方向は互いに等しい。第１フィンガ２０１と第２フィンガ２０２の曲がる方向は互いに異なる。よって、第１フィンガ２０１に関する直交座標系であるＸ１Ｙ１Ｚ１座標系と、第２フィンガ２０２に関する直交座標系であるＸ２Ｙ２Ｚ２座標系との間には、以下の関係が成立する。すなわち、Ｘ１軸とＸ２軸は互いに平行であり、Ｘ１軸方向とＸ２軸方向は同じ方向である。また、Ｙ１軸とＹ２軸は互いに平行であり、Ｙ１軸方向とＹ２軸方向は互いに対して逆方向である。また、Ｚ１軸とＺ２軸は互いに平行であり、Ｚ１軸方向とＺ２軸方向は互いに対して逆方向である。
　なお、本実施形態においては、図１に示されるように、初期状態において、第１フィンガ２０１と第２フィンガ２０２の延在方向は互いに等しいが、初期状態における第１フィンガ２０１と第２フィンガ２０２の延在方向は、互いに異なっていてもよい。例えば、第１フィンガ２０１と第２フィンガ２０２は、互いに対して逆方向に（フィンガ２０の数が３以上の場合は放射状に）延在するように配置されていてもよい。この場合、第１フィンガ２０１に関する直交座標系であるＸ１Ｙ１Ｚ１座標系と、第２フィンガ２０２に関する直交座標系であるＸ２Ｙ２Ｚ２座標系との間には、以下の関係が成立する。すなわち、Ｘ１軸とＸ２軸は互いに平行であり、Ｘ１軸方向とＸ２軸方向は互いに対して逆方向である。また、Ｙ１軸とＹ２軸は互いに平行であり、Ｙ１軸方向とＹ２軸方向は互いに対して逆方向である。また、Ｚ１軸とＺ２軸は互いに平行であり、Ｚ１軸方向とＺ２軸方向は同じ方向である。
　フィンガ２０は、フィンガ２０の内部の流体の圧力が高くなると曲がり、流体の圧力が低くなると元の形状に戻るように構成されている。フィンガ２０の内部の流体の圧力の高低に応じてフィンガ２０の曲がり具合が変化するように、フィンガ２０は構成されている。よって、流体圧付与装置が管路中の流体に圧力を付与すると、この圧力が基部１０を介してフィンガ２０の内部の流体に伝わり、フィンガ２０は、例えば図２に示されるように曲がる。したがって、ロボットハンド１は、対象物２を把持することができる。
　ロボットハンド１は、ロボットアームに取り付けられていてもよい。対象物２を把持した後、ロボットアームを作動させてロボットハンド１を移動させることによって、ロボットハンド１は、対象物２を持ち上げたり、対象物２を目的地に移動させたりすることができる。
（フィンガの構造）
　続いて、フィンガ２０について詳細に説明する。フィンガ２０は、シース３０および複数のブロック４０によって構成されている（図１０参照）。フィンガ２０の外表面部分はシース３０によって構成されている。よって、まず、シース３０について説明する。
（シース）
　図３は、シース３０の正面図であり、図４は、シース３０の側面図である。図５は、図３におけるＶ－Ｖ断面矢視図であり、図６は、図４におけるＶＩ－ＶＩ断面矢視図であり、図７は、図４におけるＶＩＩ－ＶＩＩ断面矢視図である。
　シース３０は、柔軟性および伸縮性を有する樹脂で形成されている。シース３０は、ショアＡ硬度が１０以上９０以下の材料で形成されていてもよい。シース３０を形成する材料は、例えば、ウレタンゴム、シリコンゴムおよびオレフィン系熱可塑性エラストマーであってもよい。
　前述の通り、シース３０はフィンガ２０の外表面部分を構成している。よって、フィンガ２０の腹をシース３０の一部分が構成しており、フィンガ２０の背をシース３０の他の一部分が構成している。換言すれば、シース３０の腹がフィンガ２０の腹を構成し、シース３０の背がフィンガ２０の背を構成している。すなわち、シース３０の腹はフィンガ２０の腹であり、シース３０の背はフィンガ２０の背である。また、シース３０の基端はフィンガ２０の基端であり、シース３０の先端はフィンガ２０の先端である。
　シース３０は、図３に示されるように、正面視する（ＹＺ平面に正対するように見る）場合において、背を縁取る円弧と、腹を縁取る直線を組み合わせた形状（Ｄ字形状）を有している。なお、シース３０は、正面視において、四角形もしくは三角形等の多角形、または、円形を有していてもよい。
　また、シース３０は、側面視する（ＸＺ平面に正対するように見る）場合によく観察されるように、つまり、図４に示されるように、複数の凸部３１と複数の凹部３２を備えている。複数の凸部３１と複数の凹部３２は、シース３０つまりフィンガ２０が延在する方向（つまりＸ軸方向）に沿って交互に並ぶように配置されている。シース３０の基端（基部１０に接続される部位）を構成する凸部３１は近位端部３３を構成する。また、シース３０の先端（基部１０から最も遠い部位）を構成する凸部３１は遠位端部３４を構成する。
　凸部３１は、シース３０の腹から背に向かう方向（つまりＺ軸方向）に突出する形状を有している。凹部３２は、シース３０の背から腹に向かう方向に窪む形状を有している。
　図５に示されるように、近位端部３３および遠位端部３４を含む凸部３１の内部には、空間である部屋３５が形成されている。つまり、シース３０は、複数の部屋３５を備えている。各部屋３５は互いに同じ形状を有している。本実施形態において、部屋３５は、図６に示されるように、正面視において、背側に位置する円弧と、腹側に位置する直線を組み合わせた形状（Ｄ字形状）を有している。また、部屋３５は、図５に示されるように、側面視において、長方形の角を丸めた形状を有している。
　また、シース３０は、凹部３２とＺ軸方向に並び、凹部３２よりもシース３０の腹に近い位置に、互いに隣り合う凸部３１同士を接続する連接部３６を備えている。連接部３６の中には、Ｘ軸方向に延在する通路３７が形成されている。通路３７は部屋３５と別の部屋３５を接続する。つまり複数の部屋３５のうち互いに隣り合う部屋３５同士は通路３７によって互いに連通している。本実施形態において、互いに隣り合う部屋３５同士は、図６および図７に示されるように、Ｙ軸方向に並ぶ一対の通路３７によって互いに連通している。なお、互いに隣り合う部屋３５同士は、一対の通路３７に代えて、１つの通路３７によって互いに連通していてもよいし、３つ以上の通路３７によって互いに連通していてもよい。
　近位端部３３に形成された部屋３５は、近位端通路３８を介してシース３０の外部と連通している。近位端通路３８は、複数の部屋３５およびそれらを連通する通路３７によって構成されるシース３０の内部空間の出入口である。各通路３７および近位端通路３８は、１つまたは複数（本実施形態においては２つ）の線（本実施形態においては直線）の上に並ぶように配置されている。
　各凹部３２は、複数の部屋３５のうち互いに隣り合う部屋３５同士の間に挟まれて配置され、かつ、凹部３２の底が通路３７に近接する程度に、深く窪んでいる。シース３０の背は、ＸＺ平面に平行な平面で切断した場合、ジグザグに延在する切断面を呈する。一方、シース３０の腹は、ＸＺ平面に平行な平面で切断した場合、直線的に延在する切断面を呈する。つまり、シース３０は、背側が蛇腹状になっており、腹側が平板状になっている。換言すれば、シース３０の基端から先端までの、シース３０の背をたどる道のりは、シース３０の腹をたどる道のりよりも長い。換言すれば、シース３０は、シース３０の外面において、ロボットハンド１が把持する対象物に接触しない面である第一面（つまり、背面）に、凹部３２を有する。又、シース３０は、シース３０の外面において、上記第一面（つまり、背面）と対向する面であり、ロボットハンドが把持する対象物に接触しうる面である第二面（つまり、腹面）に、平坦面を有する。
（ブロック）
　続いて、シース３０の中に配置されるブロック４０について説明する。図８は、ブロック４０の正面図であり、図９は、ブロック４０の側面図である。
　ブロック４０は、シース３０の部屋３５の中に配置される部材である。ブロック４０は、シース３０の中の流体の圧力が変化しても変形せず、フィンガ２０に外力が加わったりフィンガ２０が対象物２に把持力を加えたりしていても変形しない剛性を有する材料で形成されている。ブロック４０は、シース３０と接着しない材料、例えばシリコン樹脂で形成されている。
　ブロック４０は、円筒面である周面４１，平面である底面４２、平面である遠位面４３および平面である近位面４４を備えている。遠位面４３および近位面４４は互いに平行である。また、周面４１および底面４２は、遠位面４３および近位面４４に直交する。
　ブロック４０は、フィンガ２０が初期状態であるときの部屋３５と同じ形状を有している。すなわち、本実施形態において、ブロック４０は、正面視において、背側に位置する円弧と、腹側に位置する直線を組み合わせた形状を有し、側面視において、長方形の角を丸めた形状を有している。ブロック４０は、円柱から円柱の中心軸に平行な平面で円柱の一部を切り取った形状であってもよい。
　ブロック４０は、貫通孔４５を備えている。貫通孔４５は、遠位面４３および近位面４４に開口している。
　本実施形態において、ブロック４０は一対の貫通孔４５を備えている。ブロック４０が備える貫通孔４５の数は、互いに隣り合う部屋３５同士を接続する通路３７の数に等しい。よって、互いに隣り合う部屋３５同士が、１つの通路３７によって互いに連通している場合、ブロック４０は、１つの貫通孔４５を備える。また、互いに隣り合う部屋３５同士が、３つ以上の通路３７によって互いに連通している場合、ブロック４０は、３つ以上の貫通孔４５を備える。
　貫通孔４５は、ブロック４０がシース３０の部屋３５の中に配置されたときに、正面視で通路３７と重なる位置に配置されている。また、正面視における貫通孔４５の形状は、正面視における通路３７の形状と同じである。
（フィンガ）
　続いて、シース３０およびブロック４０によって構成されるフィンガ２０について説明する。図１０は、図３に示されるシース３０がフィンガ２０である（つまり、シース３０の中にブロック４０が配置されている）場合のＶ－Ｖ断面矢視図である。図１０において符号２１で示される部分はフィンガ２０の背部であり、符号２２で示される部分はフィンガ２０の腹部である。
　シース３０の複数の部屋３５には１つずつブロック４０が配置されている。ブロック４０が備える貫通孔４５は、通路３７と繋がるように配置されている。近位端通路３８、複数の通路３７および複数の貫通孔４５は、初期状態において、一端が閉じられた直線的に延びる長尺の穴を構成している。
　部屋３５の内面は、ブロック４０の外面（具体的には、周面４１、底面４２、遠位面４３および近位面４４）から容易に離間する。部屋３５の内面とブロック４０の外面の少なくとも一部（例えば周面４１、遠位面４３および近位面４４）との間には薄い隙間が存在していてもよい。
　以上のように構成されたフィンガ２０の中の流体に、基部１０を介して圧力付与装置から圧力が付与されると、フィンガ２０の中の流体の圧力が高くなる。具体的には、部屋３５および通路３７の中の流体の圧力が高くなる。
　すると、シース３０は膨張する。このとき、シース３０の各部は伸びる。シース３０を構成する各部の厚さが同じ場合、各部の単位長さあたりの伸び量は等しくなる。また、シース３０の基端から先端までの、シース３０の背（背部２１）をたどる道のりは、シース３０の腹（腹部２２）をたどる道のりよりも長い。よって、背部２１の伸び量の合計は、腹部２２の伸び量の合計よりも長くなる。
　その結果、フィンガ２０は、図１１に示されるように、ＸＺ平面に沿って、かつ、背部２１が外周に位置し腹部２２が内周に位置するように湾曲して変形する。このとき、フィンガ２０は、作動状態となる。フィンガ２０の中の流体の圧力を元に戻すと、つまり、低下させると、フィンガ２０は図１０に示される状態、つまり、初期状態に戻る。フィンガ２０の中の流体の圧力を調整することで、背部２１の伸び量と腹部２２の伸び量の差を調整することができ、ひいては、フィンガ２０の曲がり具合を調整することができる。すなわち、フィンガ２０を所期の形状にすることができる。
　なお、シース３０を構成する各部の厚さが部位によって異なる場合、各部の単位長さあたりの伸び量は部位によって異なる。具体的には、厚い部位は薄い部位よりも伸び量が小さくなる。よって、シース３０を構成する各部の厚さを部位によって異なる厚さとすることにより、例えば、背部２１よりも腹部２２を厚くすることにより、フィンガ２０の曲がり具合を調整してもよい。
　また、シース３０が膨張する際、互いに隣り合う凸部３１同士が接触してもよい。凸部３１同士を接触させて互いに押し合う状態にすることにより、フィンガ２０の曲がり具合を大きくしたり、ロボットハンド１の把持力を大きくしたり、形状維持性を向上させたりすることができる。
（効果）
　以上のように構成されたロボットハンド１は、少なくとも１つのフィンガ２０を備えている。フィンガ２０は、複数の部屋３５と、複数の部屋３５のうち互いに隣り合う部屋３５同士を連通する通路３７と、複数の部屋３５のうち互いに隣り合う部屋３５同士の間に配置された凹部３２と、を備えるシース３０を備える。また、フィンガ２０は、複数の部屋３５の中に配置された複数のブロック４０を備える。
　よって、ロボットハンド１が備えるフィンガ２０は、所期の形状を取ることができる。ひいては、ロボットハンド１は、対象物２を確実に把持することができる。
　また、仮に、部屋３５の中にブロック４０が配置されていないと、Ｘ軸方向に平行であってフィンガ２０を押し縮めるような外力がフィンガ２０の先端に加わったときに、部屋３５は押しつぶされるように変形しかねない。各部屋３５が押しつぶされると、フィンガ２０の変形量（縮み量）は大きくなる。この状態で、フィンガ２０の中の流体の圧力が高まると、フィンガ２０は想定外の変形をしかねない。つまり、対象物２を把持できなくなる可能性が高くなる。なお、このような状況は、例えば、容器の中に入った複数の対象物２の中から１つの対象物２を把持するために、フィンガ２０を容器の中に挿入し、把持対象ではない対象物２にフィンガ２０が接触したときに発生しうる。
　一方、部屋３５の中にはブロック４０が配置されている。よって、フィンガ２０に外力が加わっても、部屋３５は変形せず、フィンガ２０に外力が加わる前の形状を維持することができる。よって、フィンガ２０は全体として、フィンガ２０に外力が加わる前の形状を維持することができる。したがって、ロボットハンド１が対象物２を把持する前または把持しているときに、外力によってフィンガ２０が予定外の変形をすることを防止することができる。ひいては、フィンガ２０を所期の形状にして、対象物２を確実に把持することができる。
　本実施形態において、複数のブロック４０は、それぞれ、自身が収納される複数の部屋３５の１つの内面形状と等しい外面形状を有している。つまり、初期状態において、部屋３５の内面とブロック４０の外面との間には隙間がない、または、部屋３５の内面とブロック４０の外面との間に存在する隙間は、微小である。よって、部屋３５とブロック４０との間に存在する隙間の大きさを外力が変化させることによるフィンガ２０の変形は無い。よって、ロボットハンド１が対象物２を把持する前に、外力によってフィンガ２０が予定外の変形をすることを確実に防止することができる。
　なお、複数のブロック４０の全てが同じ形状（つまり、大きさが同じであり、かつ、相似である形状）では無くてもよい。例えば、フィンガ２０の基端から先端に近づくにつれて、ブロック４０が小さくなってもよい。この場合、フィンガ２０の基端から先端に近づくにつれて、部屋３５も小さくなってもよい。
　また、本実施形態において、複数のブロック４０は、それぞれ、通路３７が延在する方向に直交する一対の平面（つまり、遠位面４３と近位面４４）を有している。換言すれば、通路３７が延在する方向と遠位面４３および近位面４４が直交するように、部屋３５の中にブロック４０は配置されている。このような配置により、１つのブロック４０の遠位面４３は、他のブロック４０の近位面４４に、凹部３２および連接部３６を介して平行に対向している。よって、仮に、Ｘ軸方向に平行で、フィンガ２０を押し縮めるような外力がフィンガ２０の先端に加わっても、フィンガ２０は最小限の変形しかしない。具体的には、背部２１が内周側となり腹部２２が外周側となるようにわずかに湾曲した後、フィンガ２０はそれ以上変形しない。つまり、１つのブロック４０と他のブロック４０が凹部３２を介して互いに押し合うようにフィンガ２０がわずかに変形すると、フィンガ２０はそれ以上変形しない。よって、外力が加わった状態においても、フィンガ２０を所期の形状にして、対象物２を確実に把持することができる。
　また、本実施形態において、ブロック４０と同様に、凸部３１も通路３７が延在する方向に直交する一対の壁面を有している。よって、シース３０の中の流体の圧力を高くして、シース３０を膨張させることで、互いに隣接して配置された凸部３１の壁面同士を容易に接触させることができる。つまり、容易に、凸部３１同士を互いに押し合う状態にすることができる。よって、フィンガ２０の曲がり具合を大きくしたり、ロボットハンド１の把持力を大きくしたり、形状維持性を向上させたりすることができる。
　また、本実施形態において、ブロック４０は、部屋３５の中に配置されており、通路３７の中には入り込んでいない。そして、ブロック４０同士は互いに直接接触しないように、シース３０の中に配置されている。換言すれば、ブロック４０が配置される部屋３５が形成されている凸部３１は、隣の凸部３１と、通路３７が形成されている連接部３６を介して接続されている。よって、フィンガ２０が変形するとき、ブロック４０同士が接触することによって、フィンガ２０の変形が妨げられることを防止することができる。したがって、フィンガ２０を所期の形状にして、対象物２を確実に把持することができる。また、ブロック４０同士が接触することによって騒音が発生することを防止することができる。
　また、本実施形態において、複数のブロック４０は、それぞれ、通路３７に繋がる貫通孔４５を備えている。よって、圧力付与装置によって付与される圧力は、フィンガ２０の中でスムーズに伝わる。つまり、各部屋３５の中の圧力を迅速に同じ圧力にすることができる。よって、フィンガ２０を所期の形状にして、対象物２を確実に把持することができる。
　なお、ブロック４０は、貫通孔４５を備えていなくてもよい。この場合は、部屋３５の内面とブロック４０の外面との間の隙間と、通路３７とを介して、圧力付与装置によって付与される圧力を、フィンガ２０の中で伝えることができる。ひいては、フィンガ２０は曲がることができる。
　また、本実施形態において、ブロック４０は、平面である底面４２を備えており、部屋３５の内面の一部は、この底面４２に対向する平面によって構成されている。よって、ブロック４０は、部屋３５の中において、Ｘ軸に平行な軸（例えばフィンガ２０の中心軸）回りに回転しない。つまり、複数のブロック４０は、それぞれ、複数の部屋３５の中で回り止めされた状態で配置されている。よって、すなわち、部屋３５の中の圧力が高くなるなどして、部屋３５の内面とブロック４０の外面との間の隙間が大きくなっても、貫通孔４５は、通路３７および近位端通路３８とともに１つの線上に並んでいる状態を確実に維持することができる。ひいては、フィンガ２０の中の流体の圧力およびフィンガ２０の曲がり具合に関わらず、各部屋３５の中の圧力を迅速に同じ圧力にすることができる。
　なお、ブロック４０を複数の部屋３５の中で回り止めする方法が、ブロック４０が平面である底面４２を備え、部屋３５の内面の一部がこの底面４２に対向する平面によって構成されることに限られないことは言うまでもない。例えば、ブロック４０はキーを備え、部屋３５はこのキーが嵌まるキー溝を備えてもよい。
　また、本実施形態において、複数のブロック４０は、シボが形成された外面を有していてもよい。具体的には、周面４１、底面４２、遠位面４３および近位面４４の少なくとも１つに、シボが形成されていてもよい。周面４１、底面４２、遠位面４３および近位面４４の全てに、シボが形成されていてもよい。ブロック４０の外面にシボが形成されていることにより、シース３０の中の流体の圧力が高くなってシース３０が膨張するとき、ブロック４０の外面は、部屋３５の内面から速やかに離間することができる。ひいては、フィンガ２０はスムーズに変形することができる。よって、フィンガ２０を所期の形状にして、対象物２を確実に把持することができる。
　また、本実施形態において、シース３０は、ショアＡ硬度が１０以上９０以下の材料で形成されていてもよい。この場合、シース３０は、柔軟性および伸縮性を有する。したがって、シース３０の中の流体の圧力の変化に追従して、シース３０つまりフィンガ２０はスムーズに変形することができる。ひいては、フィンガ２０を所期の形状にして、対象物２を確実に把持することができる。
　なお、シース３０は、ショアＡ硬度が３０以上７０以下の材料で形成されていてもよい。この場合、シース３０は、変形および対象物２を把持するために要求される柔軟性と伸縮性をより確実に有することができる。
　また、通路３７は、シース３０の腹から背に向かう方向（つまりＺ軸方向）に沿った部屋３５の中央よりもシース３０の腹に近い位置に形成されてもよい。この位置に通路３７を形成することにより、凹部３２を深くすることができる。ひいては、シース３０の基端から先端までの、シース３０の背をたどる道のりを、シース３０の腹をたどる道のりよりも、より確実に長くすることができる。したがって、フィンガ２０を、ＸＺ平面に沿って、かつ、背部２１が外周に位置し腹部２２が内周に位置するように確実に変形させることができる。
（製造方法）
　続いて、ロボットハンド１の製造方法を説明する。まず、フィンガ２０の製造方法を図１２から図１５を参照しながら説明する。図１２から図１５に示されるＸＹＺ座標系は、製造されるフィンガのＸＹＺ座標系を示している。
　図１２は、フィンガ２０の製造を行う際に準備される物の断面図である。図１２中の符号５０は型を示している。型５０は例えば金型である。型５０は、上型５１および下型５２を備えている。下型５２は、複数の凸部５３を備えている。図１２中の符号５４を付された部材はロッドである。ロッド５４は、複数のブロック４０を貫通している。つまり、ロッド５４は、ブロック４０の貫通孔４５に挿入されている。なお、図１２には１本のロッド５４しか示されていないが、一対のロッド５４が、Ｙ軸方向に重なるように配置され、複数のブロック４０を貫通している。ロッド５４は、直線的に延在する丸棒である。
　続いて、図１３に示されるように、ロッド５４によって貫通された状態の複数のブロック４０を、複数の凸部５３と交互に並ぶように、上型５１と下型５２の間に配置し、上型５１を下型５２に合わせる。換言すれば、複数のブロック４０と複数の凸部５３が交互に並んだ状態で、複数のブロック４０を型５０の中に配置する。このとき、上型５１と下型５２の間にはキャビティ５５が形成される。ロッド５４の一部および複数のブロック４０はキャビティ５５の中に位置する。
　続いて、図１４に示されるように、型５０の中つまりキャビティ５５に、液状の樹脂６０を注入し、この樹脂６０で複数のブロック４０を包み込む。樹脂６０が熱硬化性樹脂の場合、樹脂６０は加熱される。また、樹脂６０が熱可塑性樹脂の場合、樹脂６０は冷却される。いずれにしても、樹脂６０は、型５０の中で硬化し、柔軟性および伸縮性を有するシース３０になる。なお、図１４に示される断面図には表れていないが、上型５１と下型５２の少なくとも一方には、液状の樹脂６０を注入するための供給口と、空気抜き口が形成されている。
　ブロック４０は、部屋３５を形成する型として機能し、ロッド５４は、通路３７および近位端通路３８を形成する型として機能する。
　続いて、型５０から、ロッド５４とともに、シース３０と複数のブロック４０を取り出す。図１５には、型５０から取り出されたロッド５４，シース３０および複数のブロック４０が示されている。その後、硬化した樹脂６０（つまりシース３０）の中に複数のブロック４０を残しつつ、複数のブロック４０からロッド５４を抜き取る。つまり、ロッド５４のみをシース３０から引き抜く。以上により、図１０に示されるフィンガ２０が完成する。なお、シース３０および複数のブロック４０が型５０の中にある状態で、ロッド５４がシース３０から引き抜かれてもよい。
　フィンガ２０が完成した後、フィンガ２０を基部１０に取り付けることで、ロボットハンド１が完成する。
（効果）
　上記製造方法によれば、シース３０は、液状の樹脂６０を型５０の中で硬化させることで形成される。よって、シース３０は完全に一体的に形成される。つまり、シース３０は、流体が漏れる隙間を有しておらず、また、隙間となり得る接着部分を有していない。したがって、ロボットハンド１が完成した後に、シース３０の中の流体の圧力を高くしても、シース３０から流体が漏れることを防止することができる。ひいては、フィンガ２０を所期の形状にすることができる。
　なお、熱溶解積層方式の三次元プリンタによって、ロッド５４が挿入された状態の複数のブロック４０を樹脂の層で包むように、シース３０を形成してもよい。ただし、熱溶解積層方式の三次元プリンタでシース３０が形成された場合、積み重ねられる層同士の隙間から流体が漏れる可能性がある。しかしながら、上述のように、液状の樹脂６０を型５０の中で硬化させてシース３０を形成することにより、シース３０を完全に一体的に形成し、隙間等から流体が漏れることを確実に防止することができる。
　また、上記製造方法によれば、シース３０、特に部屋３５を形成する際に型として機能するブロック４０を、シース３０が完成した後にシース３０の中に残すことができる。つまり、シース３０の内面を形成するブロック４０をシース３０から抜き取る必要がない。
　よって、シース３０の中から型を抜き取ることでシース３０が破損することを未然に防止し、ロボットハンド１の製造の際の歩留まり率を向上させることができる。
　また、ブロック４０を抜き取る必要がないので、通路３７の断面積（ＹＺ平面に平行な面によって切断されたときの断面積）に対して、部屋３５の断面積（ＹＺ平面に平行な面によって切断されたときの断面積）を十分に大きくすることができる。その結果、凹部３２を深くすることができる。ひいては、シース３０の基端から先端までの、シース３０の背をたどる道のりを、シース３０の腹をたどる道のりよりも、より確実に長くすることができる。したがって、フィンガ２０を、ＸＺ平面に沿って、かつ、背部２１が外周に位置し腹部２２が内周に位置するように確実に変形させることができる。
　上記製造方法において、型５０は、下型５２に形成された凸部５３が下から上に向かって突出する姿勢となるように配置される。よって、液状の樹脂６０をキャビティ５５に注入するとき、凸部５３同士の間に空気が抜けずに残ることを防止することができる。ひいては、シース３０各部の厚さを設計どおりの厚さとすることができる。その結果、シース３０の中の流体の圧力を調整することにより、フィンガ２０を確実に所期の形状にすることができる。
　なお、キャビティ５５の中を予め真空にしてもよい。また、凸部５３同士の間の領域それぞれに空気抜き口を形成してもよい。これらの場合、型５０は、下型５２に形成された凸部５３が下から上に向かって突出する姿勢となるように配置されなくてもよい。例えば、凸部５３が上から下に向かって突出する姿勢となるように型５０が配置されてもよい。つまり、下型５２が上型５１の上に位置するように、上型５１と下型５２が配置されてもよい。また、凸部５３が水平方向に突出する姿勢となるように型５０が配置されてもよい。つまり、上型５１と下型５２が同じ高さになるように配置されてもよい。
　上記製造方法において、ロッド５４は、上型５１と下型５２の間に挟まれている。また、ロッド５４は、キャビティ５５の中で、片持ち梁状になっている。よって、シース３０の中の空間とシース３０の外部とが、ロッド５４が型となる近位端通路３８のみによって連通するようにすることができる。
　なお、近位端通路３８以外の開口がシース３０に形成された場合、この開口を塞ぐ工程が必要となる。また、塞いだとしても、塞がれた開口から流体が漏れる可能性は、そのような開口が無い場合と比較すると相対的に高い。しかしながら、上記製造方法で製造されるシース３０には、そもそも、近位端通路３８以外に開口がない。よって、開口を塞ぐ工程が不要であり、また、シース３０の中から流体が漏れることを未然に防止することができる。
　上記製造方法において、複数のブロック４０は、型５０の内面に接触しない状態になっている。換言すれば、ブロック４０の外面と型５０の内面との間には所定の厚さの隙間が形成されている。この隙間の厚さは、シース３０の厚さに相当する。つまり、複数のブロック４０は、型５０の内面に接触しない状態にすることで、シース３０の厚さが０である部分が形成されること、つまり、シース３０に穴が空くことを防止することができる。
　上記製造方法において、一対のロッド５４が複数のブロック４０を貫通し、かつ、一対のロッド５４が上型５１と下型５２の間に挟まれている。その結果、各ロッド５４は、型５０に対しても、複数のブロック４０に対しても相対回転できない。つまり、複数のブロック４０は、型５０に対して相対回転できない。よって、ロッド５４によって貫通された状態のブロック４０を、型５０の中に配置するときに、ブロック４０と型５０が接触しない状態にしておけば、その後、キャビティ５５の中でブロック４０が回転して、ブロック４０と型５０が接触することはない。例えば、溶けた樹脂６０がキャビティ５５に注入されたときに樹脂６０に押されても、ブロック４０と型５０が接触することはない。すなわち、ロッド５４を、型５０および複数のブロック４０に対して回り止めされた状態で、型５０の中に配置することによって、ブロック４０が型５０に接触して穴が空いたシース３０が形成されることを確実に防止することができる。
　また、上記製造方法において、樹脂６０を硬化させた後、硬化した樹脂６０（つまりシース３０）の中に流体を供給して硬化した樹脂６０を膨張させ、硬化した樹脂６０の内面からブロック４０を剥がしてもよい。このような工程を実施しておけば、ロボットハンド１を実際に使用するために、圧力付与装置によってシース３０の中の流体に圧力を付与したときに、ブロック４０の外面を、部屋３５の内面から確実に離間させることができる。ひいては、フィンガ２０を確実に変形させることができる。よって、フィンガ２０を所期の形状にして、対象物２を確実に把持することができる。
（変形例）
　本開示に係るロボットハンドおよびロボットハンドの製造方法は、これまでに説明された具体的態様に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更を加えたものも包含する。
　例えば、ロボットハンド１は、基部１０を備えていなくてもよい。つまり、ロボットハンド１は、１つまたは複数のフィンガ２０のみから構成されていてもよい。例えば、１つのフィンガ２０のみからロボットハンド１が構成されていてもよい。この場合、ロボットハンド１は、フィンガ２０を曲げることにより、柔軟かつ長尺の対象物をフィンガ２０に引っかけて把持することができる。
　フィンガ２０は、フィンガ２０の中の流体の圧力がフィンガ２０の外の流体の圧力（例えば大気圧）と等しい場合に、直線状の形状以外の形状、例えば、円弧に沿った形状を有していてもよい。この場合、各通路３７および近位端通路３８は、円弧状の曲線の上に並ぶように配置される。この場合、フィンガ２０の腹は円弧の内周側にあっても外周側にあってもよい。腹が円弧の内周側にあり背が円弧の外周側にある場合、流体の圧力を高めて曲がり具合がさらに大きくなるようにフィンガ２０を変形させて、ロボットハンド１に対象物を把持させることができる。また、腹が円弧の外周側にあり背が円弧の内周側にある場合、流体の圧力を高めて曲がり具合が小さくなるようにフィンガを変形させて（例えば直線状にして）、または逆側に曲げて、ロボットハンド１に対象物を把持させることができる。円弧に沿った形状を有するフィンガ２０の製造には、ロッド５４として円弧に沿って延在する丸棒が用いられてもよい。
　２０２２年６月２９日出願の特願２０２２－１０４７１６の日本出願に含まれる明細書、図面、および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
　本開示は、様々な対象物を把持するロボットハンドおよびその製造方法として利用可能である。
　１　ロボットハンド
　２　対象物
　３　載置面
　１０　基部
　１１　ポート
　２０　フィンガ
　２０１　第１フィンガ
　２０２　第２フィンガ
　２１　背部
　２２　腹部
　３０　シース
　３１　凸部
　３２　凹部
　３３　近位端部
　３４　遠位端部
　３５　部屋
　３６　連接部
　３７　通路
　３８　近位端通路
　４０　ブロック
　４１　周面
　４２　底面
　４３　遠位面
　４４　近位面
　４５　貫通孔
　５０　型
　５１　上型
　５２　下型
　５３　凸部
　５４　ロッド
　５５　キャビティ
　６０　樹脂
 

Claims (14)

  1. 　少なくとも１つのフィンガを備えるロボットハンドであって、
    　前記フィンガは、
    　複数の部屋と、前記複数の部屋のうち互いに隣り合う部屋同士を連通する通路と、前記複数の部屋のうち互いに隣り合う部屋同士の間に配置された凹部と、を備えるシースと、
    　前記複数の部屋の中に配置された複数のブロックと、を備える、
    　ロボットハンド。
  2. 　前記複数のブロックは、それぞれ、前記通路に繋がる貫通孔を備えている、
    　請求項１に記載のロボットハンド。
  3. 　前記複数のブロックは、それぞれ、前記複数の部屋の中で回り止めされた状態で配置されている、
    　請求項２に記載のロボットハンド。
  4. 　前記複数のブロックは、それぞれ、自身が収納される前記複数の部屋の１つの内面形状と等しい外面形状を有する、
    　請求項１に記載のロボットハンド。
  5. 　前記複数のブロックは、シボが形成された外面を有する、
    　請求項１に記載のロボットハンド。
  6. 　前記シースは、ショアＡ硬度が１０以上９０以下である材料で形成されている、
    　請求項１に記載のロボットハンド。
  7. 　前記複数のブロックは、それぞれ、前記通路が延在する方向に直交する一対の平面を有している、
    　請求項１に記載のロボットハンド。
  8. 　前記シースは、
    　　前記シースの外面において、前記ロボットハンドが把持する対象物に接触しない面である第一面に、前記凹部を有し、
    　　前記シースの外面において、前記第一面と対向する面であり、前記対象物に接触しうる面である第二面に、平坦面を有する、
    　請求項１に記載のロボットハンド。
  9. 　前記シースを形成する材料は、ウレタンゴム、シリコンゴム、又はオレフィン系熱可塑性エラストマーであり、
    　前記ブロックを形成する材料は、シリコン樹脂である、
    　請求項１に記載のロボットハンド。
  10. 　ロッドが貫通している複数のブロックと、内面に複数の凸部を備える型を準備し、
    　前記複数のブロックと前記複数の凸部が交互に並んだ状態で、前記複数のブロックを前記型の中に配置し、
    　前記型の中に液状の樹脂を注入して前記樹脂で前記複数のブロックを包み込み、
    　前記樹脂を硬化させ、
    　硬化した前記樹脂の中に前記複数のブロックを残しつつ、前記複数のブロックから前記ロッドを抜き取る、
    　ことを含む、ロボットハンドの製造方法。
  11. 　前記型を、前記複数の凸部が下から上に向かって突出する姿勢となるように配置すること、
    　をさらに含む、請求項１０に記載のロボットハンドの製造方法。
  12. 　前記複数のブロックは前記内面に接触しない状態で、前記型の中に配置される、
    　請求項１０に記載のロボットハンドの製造方法。
  13. 　前記ロッドは、前記型および前記複数のブロックに対して回り止めされた状態で、前記型の中に配置されている、
    　請求項１２に記載のロボットハンドの製造方法。
  14. 　硬化した前記樹脂の中に流体を供給して硬化した前記樹脂を膨張させ、
    　硬化した前記樹脂の内面から前記ブロックを剥がす、
    　ことをさらに含む、請求項１０に記載のロボットハンドの製造方法。
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CN111113459A (zh) * 2019-12-26 2020-05-08 浙江清华柔性电子技术研究院 柔性手指、机械手及机器人

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