WO2025257978A1

WO2025257978A1 - 把持機構、及びロボットハンド

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Publication number: WO2025257978A1
Application number: PCT/JP2024/021357
Authority: WO
Inventors: 瑶太朗小松原; 忠則鈴木; 剣昇石本
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2024-06-12
Filing date: 2024-06-12
Publication date: 2025-12-18
Anticipated expiration: 2026-12-12

Abstract

ロボットハンドで物品を把持するときに環境物（例えば、物品を収容する容器）との干渉を防止可能な把持機構が求められている。　ロボットハンド３０の把持部３６が把持する物品Ｗを支持して該物品Ｗの落下を防止する把持機構５０は、物品Ｗと当接して該物品Ｗを支持する第１の把持部５４と、第１の把持部５４をロボットハンド３０の基端側の位置に格納する格納状態から、第１の把持部５４をロボットハンド３０の先端側の位置に展開して物品Ｗと当接させる展開状態へ展開可能なリンク機構５６とを備える。

Description

把持機構、及びロボットハンド

　本開示は、把持機構、及びロボットハンドに関する。

　ロボットハンドの把持部が把持する物品を支持して該物品の落下を防止する把持機構が知られている（例えば、特許文献１）。

実開昭６２－１１９３７４号公報

　ロボットハンドで物品を把持するときに環境物（例えば、物品を収容する容器）との干渉を防止可能な把持機構が求められている。

　本開示の一態様において、ロボットハンドの把持部が把持する物品を支持して該物品の落下を防止する把持機構は、物品と当接して該物品を支持する第１の把持部と、第１の把持部をロボットハンドの基端側の位置に格納する格納状態から、第１の把持部をロボットハンドの先端側の位置に展開して物品と当接させる展開状態へ展開可能なリンク機構とを備える。

一実施形態に係るロボットシステムの概略図である。図１に示すロボットシステムのブロック図である。図１に示すロボットハンドの拡大図である。図３に示す把持機構の正面図である。図４に示す把持機構を、図４中の矢印Ｖから見た図である。図５に示す把持機構を、図６中の矢印ＶＩから見た図である。図４に示す把持機構を、図４中の矢印ＶＩＩから見た図である。図４に示す把持機構を斜め上側から見た斜視図である。図６に示す把持機構を斜め下側から見た斜視図である。一実施形態に係る第１の可動アームの拡大図である。図４に示すリンク機構が半展開した半展開状態を示す。図８に示すリンク機構が半展開した半展開状態を示す。図９に示すリンク機構が半展開した半展開状態を示す。図４に示すリンク機構が展開した展開状態を示す。図８に示すリンク機構が展開した展開状態を示す。図９に示すリンク機構が展開した展開状態を示す。一実施形態に係る張力付与機構の拡大図である。容器内にバラ積みにされた物品と、該物品を撮像する視覚センサを示す。ロボットハンドの把持部が把持する物品を、把持機構の把持部で支持している状態を示す。

　以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する種々の実施形態において、同様の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。まず、図１及び図２を参照して、一実施形態に係るロボットシステム１０について説明する。ロボットシステム１０は、ロボット１２、視覚センサ１４、及び制御装置１６を備える。

　本実施形態においては、ロボット１２は、垂直多関節ロボットであって、ロボットベース１８、旋回胴２０、下腕部２２、上腕部２４、手首部２６、及びロボットハンド３０を有する。ロボットベース１８は、作業セルの床、又は無人搬送車（ＡＧＶ）の上に固定されている。旋回胴２０は、鉛直軸周りに旋回可能となるように、ロボットベース１８に設けられている。

　下腕部２２は、その基端部が旋回胴２０に水平軸周りに回動可能に設けられ、上腕部２４は、その基端部が下腕部２２の先端部に回動可能に設けられている。手首部２６は、互いに直交する２つの軸の周りに回動可能となるように上腕部２４の先端部に設けられた手首ベース２６ａと、手首軸Ａ１の周りに回動可能となるように該手首ベース２６ａに設けられた手首フランジ２６ｂとを有する。

　ロボットベース１８、旋回胴２０、下腕部２２、上腕部２４、及び手首部２６には、サーボモータ２８（図２）がそれぞれ設けられている。サーボモータ２８は、旋回胴２０、下腕部２２、上腕部２４、手首ベース２６ａ、及び手首フランジ２６ｂを、各々の駆動軸周りに回動することによって、ロボットハンド３０を移動させる。

　ロボットハンド３０は、手首フランジ２６ｂに着脱可能に取り付けられている。図３に示すように、ロボットハンド３０は、ハンドベース３２、ハンドアーム３４、把持部３６、及び、複数の把持機構５０を備える。ハンドベース３２は、取付フランジ３８、支持台４０、及び複数の柱部４２を有する。取付フランジ３８は、中心軸線Ａ２を有し、ボルト等の締結具によって手首フランジ２６ｂに着脱可能に締結される。

　軸線Ａ２は、軸線Ａ１と略一致する（又は、略平行となる）ように配置されてもよい。なお、以下の説明においては、軸線Ａ２に沿う方向を軸方向とし、該軸線Ａ２を中心とする円の半径方向を径方向とし、該円の円周方向を周方向として言及する。また、便宜上、図中の矢印Ｂの方向を軸方向下方として言及する。

　支持台４０は、取付フランジ３８と略同心に配置され、取付フランジ３８から軸方向下方に離隔するように、該取付フランジ３８と略平行に対向配置されている。複数の柱部４２は、取付フランジ３８と支持台４０との間で軸方向に延在し、周方向に並ぶように配設されている。ハンドアーム３４は、支持台４０に形成された貫通孔４０ｂに挿通され、軸方向に延在する。ハンドアーム３４は、軸方向に進退可能となるように、支持台４０に設けられてもよい。

　把持部３６（第２の把持部）は、取付フランジ３８と略同心に配置され、物品Ｗを把持可能に構成される。一例として、把持部３６は、物品Ｗとの間に負圧を形成することで該物品Ｗを吸着把持するように構成される。他の例として、把持部３６は、内部へ吸い込む外気の流れによって物品Ｗを吸引把持するように構成される。さらに他の例として、把持部３６は、開閉可能な複数の指部を有し、該指部によって物品Ｗを挟持するように構成される。

　把持機構５０は、把持部３６が把持する物品Ｗを支持して、該物品Ｗの落下を防止する。以下、図４～図１７を参照して、把持機構５０について説明する。把持機構５０は、ベースアーム５２、把持部５４、リンク機構５６、駆動部５８及び６０、動力伝達機構６２、並びに、張力付与機構６４Ａ、６４Ｂ及び６４Ｃを備える。

　ベースアーム５２は、略矩形の平板部材であって、軸方向に延在するようにハンドベース３２に固定される。具体的には、ベースアーム５２は、取付フランジ３８と支持台４０との間に配置され（図３）、ボルト等の締結具によって、該取付フランジ３８及び該支持台４０に固定される。把持部５４（第１の把持部）は、物品Ｗと当接して該物品Ｗを支持する。

　リンク機構５６は、把持部５４を把持部３６（図３）よりもロボットハンド３０の基端側の位置に格納する格納状態ＳＴ（図４～図９）から、把持部５４を把持部３６よりもロボットハンド３０の先端側の位置に展開して物品Ｗと当接させる展開状態ＥＸ（図１４～図１６）へ展開可能に構成される。ここで、ロボットハンド３０の基端側とは、ロボットハンド３０において手首フランジ２６ｂに近い側（本実施形態では、軸方向上側）を示し、ロボットハンド３０の先端側とは、ロボットハンド３０において手首フランジ２６ｂから遠い側（本実施形態では、軸方向下側）を示す。

　リンク機構５６は、可動アーム６６及び６８、第１対のリンク部材７０Ａ及び７０Ｂ、並びに、第２対のリンク部材７２Ａ及び７２Ｂを有する。可動アーム６６（第１の可動アーム）は、格納状態ＳＴに対応する格納位置ＳＰ１（第１の格納位置）と、展開状態ＥＸに対応する展開位置ＥＰ１（第１の展開位置）との間で移動可能となるように設けられている。

　より具体的には、図１０に示すように、可動アーム６６は、基部６６ａと、該基部６６ａから延びるＵ字状の二又部６６ｂを有する。基部６６ａには、貫通孔６６ｃが形成されている。また、二又部６６ｂの基端部及び先端部には、それぞれ、貫通孔６６ｄ及び６６ｅが形成されている。可動アーム６６は、格納位置ＳＰ１（図４）及び展開位置ＥＰ１（図１４）の間で移動することで、把持部５４をベースアーム５２（つまり、ハンドベース３２）に対して移動させる。

　第１対のリンク部材７０Ａ及び７０Ｂと、第２対のリンク部材７２Ａ及び７２Ｂとは、可動アーム６６が格納位置ＳＰ１と展開位置ＥＰ１との間で移動する動作を案内する。具体的には、図４及び図８に示すように、第１対のリンク部材７０Ａ及び７０Ｂは、可動アーム６６の一方側に隣接して配置され、互いに略平行に延在している。リンク部材７０Ａの一端７４は、ベースアーム５２に回動可能に連結されている。

　より具体的には、リンク部材７０Ａの一端７４は、駆動部５８の出力シャフト５８ａに固定され、ベースアーム５２に固設されたブラケット７６に回動可能に支持されている。ブラケット７６は、ベースアーム５２から径方向外方へ突出するように、該ベースアーム５２の一方の側面５２ａに固定される。一方、リンク部材７０Ａの他端７８は、シャフト８０を介して、可動アーム６６に回動可能に連結されている。シャフト８０は、可動アーム６６の二又部６６ｂに形成された貫通孔６６ｄ（図１０）に相対回転可能に挿通されている。

　リンク部材７０Ｂは、リンク部材７０Ａの軸方向上側且つ周方向内側にずれて配置されている。リンク部材７０Ｂの一端８２（図４、図５）は、ベースアーム５２に回動可能に連結されている。より具体的には、リンク部材７０Ｂの一端８２は、ブラケット８４に設けられたシャフト８６に相対回動可能に取り付けられ、該シャフト８６を介して、該ブラケット８４に回動可能に支持されている。ブラケット８４は、ベースアーム５２から径方向外方へ突出するように、該ベースアーム５２の側面５２ａに固定される。

　本実施形態においては、リンク部材７０Ｂの一端８２は、リンク部材７０Ａの一端７４よりも軸方向上方（換言すれば、ベースアーム５２の延在方向）に離隔した位置で枢支されている。一方、リンク部材７０Ｂの他端８８（図４、図８、図１２）は、シャフト９０を介して、可動アーム６６に回動可能に連結されている。シャフト９０は、可動アーム６６の二又部６６ｂに形成された貫通孔６６ｅ（図１０）に相対回転可能に挿通されている。

　図５、図６、図９及び図１３に示すように、第２対のリンク部材７２Ａ及び７２Ｂは、可動アーム６６の他方側に隣接して配置され、互いに略平行に延在している。リンク部材７２Ａの一端９２は、ベースアーム５２に回動可能に連結されている。具体的には、リンク部材７２Ａの一端９２は、ブラケット９４に設けられたシャフト９６に相対回動可能に取り付けられ、該シャフト９６を介して、該ブラケット９４に回動可能に支持されている。

　ブラケット９４は、ベースアーム５２から径方向外方へ突出するように、該ベースアーム５２の他方の側面５２ｂに固定されている。一方、リンク部材７２Ａの他端９８は、上述のシャフト８０を介して、可動アーム６６に回転可能に連結されている。つまり、シャフト８０は、リンク部材７０Ａの他端７８、可動アーム６６の貫通孔６６ｄ、及び、リンク部材７２Ａの他端９８を貫通するように延在している。

　リンク部材７２Ｂは、リンク部材７２Ａの軸方向上側且つ周方向内側にずれて配置されており、リンク部材７２Ｂの一端１００（図５、図１３）は、ベースアーム５２に回動可能に連結されている。具体的には、リンク部材７２Ｂの一端１００は、ブラケット１０２に挿通された上記シャフト８６に相対回動可能に取り付けられ、該シャフト８６を介して、該ブラケット１０２に回動可能に支持されている。

　ブラケット１０２は、ベースアーム５２から径方向外方へ突出するように、該ベースアーム５２の側面５２ｂに固定されている。本実施形態においては、リンク部材７２Ｂの一端１００は、リンク部材７２Ａの一端９２よりも、軸方向上方（換言すれば、ベースアーム５２の延在方向）に離隔した位置で枢支されている。図５に示すように、シャフト８６は、ブラケット８４、リンク部材７０Ｂの一端８２、リンク部材７２Ｂの一端１００、及びブラケット１０２を貫通し、該ブラケット１０２の側方へ突出するように延在している。

　一方、リンク部材７２Ｂの他端１０４（図５、図９）は、上述のシャフト９０を介して、可動アーム６６に回転可能に連結されている。図５に示すように、シャフト９０は、リンク部材７０Ｂの他端８８、可動アーム６６の貫通孔６６ｅ（図１０）、及び、リンク部材７２Ｂの他端１０４を貫通し、該リンク部材７２Ｂの側方へ突出するように延在している。

　可動アーム６８（第２の可動アーム）は、可動アーム６６に回動可能に連結されている。より具体的には、可動アーム６８の基端部６８ａは、ブラケット１０８に固設されており、該ブラケット１０８には、シャフト１０６が固定されている。このシャフト１０６は、可動アーム６８の基端部６８ａから離隔して配置され、可動アーム６６の基部６６ａ（図９、図１０）に形成された貫通孔６６ｃに相対回転可能に挿通されている。

　こうして、可動アーム６８は、シャフト１０６及びブラケット１０８を介して、可動アーム６６の基部６６ａに回動可能に連結される。上述の把持部５４は、可動アーム６８の先端部６８ｂに配置され、可動アーム６８の表面６８ｃに固設されている。本実施形態においては、把持部５４は、可動アーム６８とは別体の部材であって、例えば、物品Ｗとの間で可動アーム６８よりも高い摩擦係数を有する材料（ゴム材、樹脂材等）から構成されてもよい。

　本実施形態においては、可動アーム６８の中央部に、抜き穴６８ｅが形成されている。この抜き穴６８ｅは、可動アーム６８の先端部６８ｂから基端部６８ａの近傍まで、延在している。また、上述したように、可動アーム６６は、二又部６６ｂを有し、該二又部６６ｂの中央部は、空洞となっている。これら抜き穴６８ｅ及び二又部６６ｂによって、リンク機構５６の軽量化を図ることができる。

　駆動部５８（第１の駆動部）は、第１対のリンク部材７０Ａ及び７０Ｂと、第２対のリンク部材７２Ａ及び７２Ｂとを、ベースアーム５２（すなわち、ハンドベース３２）に対して回動させる動力ＰＷ１を生成する。具体的には、駆動部５８は、例えばサーボモータであって、ベースアーム５２の表面５２ｃ上に配置され、上述のブラケット７６に固定されている。

　こうして、駆動部５８は、ブラケット７６を介して、ベースアーム５２（すなわち、ハンドベース３２）に対して固定される。駆動部５８は、出力シャフト５８ａ（図８）を有し、該出力シャフト５８ａは、ブラケット７６に形成された貫通孔（図示せず）に相対回転可能に挿通されるとともに、その先端がリンク部材７０Ａの一端７４に相対回転不能に固定されている。

　図４～図９は、格納状態ＳＴのリンク機構５６を示しており、このとき、可動アーム６６は、格納位置ＳＰ１に配置される。格納位置ＳＰ１に配置されているとき、可動アーム６６は、ベースアーム５２と径方向に対面するように、把持部３６（図３）よりも軸方向上側（つまり、ロボットハンド３０の基端側）に格納されている。この格納状態ＳＴから、駆動部５８が動力ＰＷ１を生成して出力シャフト５８ａを正転させると、該出力シャフト５８ａに固定されているリンク部材７０Ａは、図４の紙面表側から見て時計回り方向へ回動する。

　このリンク部材７０Ａの回動に従って、リンク部材７０Ｂ及び７２Ｂは、シャフト８６の周りに回動し、また、リンク部材７２Ａは、シャフト９６の周りに回動する。こうして、第１対のリンク部材７０Ａ及び７０Ｂと、第２対のリンク部材７２Ａ及び７２Ｂとは、ベースアーム５２（すなわち、ハンドベース３２）に対して互いに同期して回動する。このリンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ及び７２Ｂの回動動作によって、図１１～図１３に示すように、可動アーム６６は、格納位置ＳＰ１から、径方向外側へ移動しつつ、軸方向下側（すなわち、ロボットハンド３０の先端側）に移動する。

　図１１～図１３に示す状態から、駆動部５８が出力シャフト５８ａをさらに正転させると、リンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ及び７２Ｂがさらに回動し、可動アーム６６は、図１４～図１６に示す展開状態ＥＸに対応する展開位置ＥＰ１に配置される。展開位置ＥＰ１に配置されているとき、可動アーム６６は、格納位置ＳＰ１よりも軸方向下側に配置される。

　こうして、可動アーム６６は、駆動部５８の動力ＰＷ１によって、図４～図９に示す格納位置ＳＰ１から、図１１～図１３に示す中間位置を経て、図１４～図１６に示す展開位置ＥＰ１に移動する。第１対のリンク部材７０Ａ及び７０Ｂと、第２対のリンク部材７２Ａ及び７２Ｂとは、このような可動アーム６６の移動を案内し、格納位置ＳＰ１から展開位置ＥＰ１へ移動する間、該可動アーム６６を、軸方向（換言すれば、ベースアーム５２の延在方向）と略平行な姿勢に維持する（いわゆる、平行リンク機構）。反対に、展開状態ＥＸにおいて駆動部５８が出力シャフト５８ａを逆転させると、可動アーム６６は、図１４～図１６に示す展開位置ＥＰ１から、図１１～図１３に示す中間位置を経て、図４～図９に示す格納位置ＳＰ１に復帰する。

　動力伝達機構６２は、駆動部６０と可動アーム６８とを機械的に接続し、該駆動部６０が生成した動力ＰＷ２を該可動アーム６８に伝達する。具体的には、図５、図９及び図１３に示すように、動力伝達機構６２は、第1対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、第２対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂ、第３対のプーリ１１４Ａ及び１１４Ｂ、並びに、タイミングベルト１１６、１１８及び１２０を有する。第1対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂの各々は、回転可能に設けられ、タイミングベルト１１６は、第1対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂの外周に張り渡されている。

　より具体的には、プーリ１１０Ａは、駆動部６０の側方に隣接して配置され、該駆動部６０の出力シャフト６０ａに固定されている。本実施形態においては、出力シャフト５８ａ及び６０ａ、シャフト８０、８６、９０、９６及び１０６は、互いに平行となるように、軸方向（軸線Ａ２）と直交する方向に延在する。プーリ１１０Ｂは、上述のシャフト８６に相対回転可能に取り付けられ、プーリ１１０Ａの軸方向下方に整列するように配置される。

　プーリ１１０Ａ及び１１０Ｂの各々の外周には、複数の歯部（図示せず）が形成されている。一方、タイミングベルト１１６の内周には、プーリ１１０Ａ及び１１０Ｂの外周に形成された歯部と噛合する歯部（図示せず）が形成されている。タイミングベルト１１６は、プーリ１１０Ａ及び１１０Ｂの間で軸方向に延在するように、プーリ１１０Ａ及び１１０Ｂの外周に張り渡される。

　第２対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの各々は、回転可能に設けられ、タイミングベルト１１８は、第２対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの外周に張り渡されている。より具体的には、プーリ１１２Ａは、連結シャフト１２２（図６）を介してプーリ１１０Ｂに固定され、該プーリ１１０Ｂと一体となって回転する。プーリ１１２Ａは、プーリ１１０Ｂ及びシャフト８６と同心に配置され、シャフト８６及び１２２を介して、リンク部材７０Ｂの一端８２、及びリンク部材７２Ｂの一端１００に対して回転可能となるように、設けられている。

　一方、プーリ１１２Ｂは、連結シャフト１２４（図５、図１３）を介してプーリ１１４Ａに固定され、該プーリ１１４Ａと一体となって回転する。プーリ１１２Ｂは、プーリ１１４Ａ及びシャフト９０と同心に配置され、シャフト９０及び１２４を介して、リンク部材７０Ｂの他端８８（図４、図５）、及びリンク部材７２Ｂの他端１０４（図５、図９）に対して回転可能となるように、設けられている。

　プーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの各々の外周には、複数の歯部（図示せず）が形成されている。一方、タイミングベルト１１８の内周には、プーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの外周に形成された歯部と噛合する歯部（図示せず）が形成されている。タイミングベルト１１８は、プーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの間で延在するように、プーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの外周に張り渡される。

　第３対のプーリ１１４Ａ及び１１４Ｂの各々は、回転可能に設けられ、タイミングベルト１２０は、第３対のプーリ１１４Ａ及び１１４Ｂの外周に張り渡されている。より具体的には、プーリ１１４Ａは、上述のシャフト９０（図５、図７）に相対回転可能に取り付けられるとともに、連結シャフト１２４を介してプーリ１１２Ｂに固定されている。プーリ１１４Ａは、プーリ１１２Ｂと同心となるように、該プーリ１１２Ｂに対向配置されている。

　一方、プーリ１１４Ｂは、プーリ１１４Ａの軸方向下方に整列するように配置され、上述のシャフト１０６に固定されている。よって、プーリ１１４Ｂは、シャフト１０６を介して、可動アーム６８の基端部６８ａに対して固定される。プーリ１１４Ａ及び１１４Ｂの各々の外周には、複数の歯部（図示せず）が形成されている。一方、タイミングベルト１２０の内周には、プーリ１１４Ａ及び１１４Ｂの外周に形成された歯部と噛合する歯部（図示せず）が形成されている。タイミングベルト１２０は、プーリ１１４Ａ及び１１４Ｂの間で軸方向に延在するように、プーリ１１４Ａ及び１１４Ｂの外周に張り渡される。

　駆動部６０（第２の駆動部）は、可動アーム６８を、可動アーム６６に対して回動させる動力ＰＷ２を生成する。具体的には、駆動部６０は、例えばサーボモータであって、ベースアーム５２の表面５２ｃ上において、駆動部５８よりも軸方向上側（ロボットハンド３０の基端側）に配置され、ブラケット１２６に固定されている。図６に示すように、ブラケット１２６は、ベースアーム５２から径方向外方へ突出するように、該ベースアーム５２の他方の側面５２ｂに固定される。

　こうして、駆動部６０は、ブラケット１２６を介して、駆動部６０の軸方向上側に離隔した位置で、ベースアーム５２（すなわち、ハンドベース３２）に対して固定される。駆動部６０は、出力シャフト６０ａ（図５、図１３）を有し、該出力シャフト６０ａは、ブラケット１２６に形成された貫通孔（図示せず）に相対回転可能に挿通されるとともに、その先端がプーリ１１０Ａに相対回転不能に固定されている。

　図４～図９に示す格納状態ＳＴにおいては、可動アーム６８は、格納位置ＳＰ２（第２の格納位置）に配置される。この格納位置ＳＰ２においては、可動アーム６８は、可動アーム６６と対面するように、把持部３６（図３）の軸方向上側に格納される。この格納状態ＳＴにおいて、駆動部６０が動力ＰＷ２を生成して出力シャフト６０ａを正転させると、該動力ＰＷ２は、プーリ１１０Ａに伝達され、該プーリ１１０Ａを回転させる。このプーリ１１０Ａの回転は、タイミングベルト１１６を通して、プーリ１１０Ｂへ伝達し、該プーリ１１０Ｂを回転させる。こうして、駆動部６０の動力ＰＷ２が、プーリ１１０Ａからプーリ１１０Ｂへ伝達される。

　プーリ１１０Ｂの回転は、連結シャフト１２２を通してプーリ１１２Ａに伝達し、該プーリ１１２Ａは、プーリ１１０Ｂとともに回転する。プーリ１１２Ａの回転は、タイミングベルト１１８を通してプーリ１１２Ｂへ伝達し、該プーリ１１２Ｂを回転させる。こうして、駆動部６０の動力ＰＷ２が、プーリ１１２Ａからプーリ１１２Ｂへ伝達される。

　プーリ１１２Ｂの回転は、連結シャフト１２４を通して、プーリ１１４Ａに伝達し、該プーリ１１４Ａは、プーリ１１２Ｂとともに回転する。プーリ１１４Ａの回転は、タイミングベルト１２０を通してプーリ１１４Ｂへ伝達し、該プーリ１１４Ｂを回転させる。こうして、駆動部６０の動力ＰＷ２が、プーリ１１４Ａからプーリ１１４Ｂへ伝達される。

　プーリ１１４Ｂの回転は、シャフト１０６及びブラケット１０８を通して、可動アーム６８に伝達し、該可動アーム６８を、可動アーム６６に対し、シャフト１０６の周りに回動させる。こうして、駆動部６０が生成した動力ＰＷ２は、動力伝達機構６２を介して可動アーム６８に伝達し、該動力ＰＷ２によって、可動アーム６８は、図４～図９に示す格納位置ＳＰ２から、図１１～図１３に示す中間位置を経て、図１４～図１６に示す展開状態ＥＸに対応する展開位置ＥＰ２（第２の展開位置）へ回動する。

　この展開位置ＥＰ２に配置されたとき、可動アーム６８は、格納位置ＳＰ２よりも軸方向下側（つまり、ロボットハンド３０の先端側）に配置される。以上のようなリンク機構５６の作用により、把持部５４は、把持部３６よりも軸方向上側の位置から、把持部３６よりも軸方向下側へ突出した位置へ展開されることになる。

　反対に、展開状態ＥＸにおいて駆動部６０が出力シャフト６０ａを逆転させると、駆動部６０の動力ＰＷ２が動力伝達機構６２を介して可動アーム６８に伝達し、可動アーム６８は、図１４～図１６に示す展開位置ＥＰ２から、図１１～図１３に示す中間位置を経て、図４～図９に示す格納位置ＳＰ２に復帰する。こうして、リンク機構５６は、駆動部５８が生成する動力ＰＷ１と、駆動部６０が生成する動力ＰＷ２とによって、図４～図９に示す格納状態ＳＴと、図１４～図１６に示す展開状態ＥＸとの間で移行する。

　ここで、本実施形態においては、駆動部５８がリンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ及び７２Ａを回動させたとき、リンク部材７０Ｂの一端８２及びリンク部材７２Ｂの一端１００にシャフト８６及び１２２を介して連結されたプーリ１１２Ａは、ベースアーム５２（つまり、ハンドベース３２）に対して相対回転しない。同様に、リンク部材７０Ｂの他端８８及びリンク部材７２Ｂの他端１０４にシャフト９０及び１２４を介して連結されたプーリ１１２Ｂも、ベースアーム５２（ハンドベース３２）に対して相対回転しない。

　一方、リンク部材７０Ｂ及び７２Ｂの回動とともに、プーリ１１２Ｂは、図９、図１３及び図１６に示すように、プーリ１１２Ａの周りを公転する。このプーリ１１２Ｂの公転とともに、タイミングベルト１１８は、プーリ１１２Ａの周りを回動する。この回動時に、タイミングベルト１１８の内周に設けられた歯部が、プーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの外周に設けられた歯部と順に噛合していき、その結果、タイミングベルト１１８は、プーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの外周上を相対回動することになる。このようなプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂとタイミングベルト１１８との噛合によって、タイミングベルト１１８がプーリ１１２Ａの周りを回動する動作が許容され、以って、駆動部５８によるリンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ及び７２Ａの回動が許容されることになる。

　張力付与機構６４Ａ、６４Ｂ及び６４Ｃは、それぞれ、タイミングベルト１１６、１１８及び１２０に張力を与える。以下、図１７を参照して、張力付与機構６４Ａ、６４Ｂ及び６４Ｃの構成について説明する。張力付与機構６４Ａ、６４Ｂ及び６４Ｃの各々は、アーム部１２８及び１３０、並びに、一対の回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂを有する。アーム部１２８（第１のアーム部）は、直線状に延在する平板状の部材である。

　アーム部１３０（第２のアーム部）は、アーム部１２８の一端に一体に形成され、略Ｔ字状の外形を画定するようにアーム部１２８と直交する。アーム部１３０には、長孔１３０ａが形成されている。長孔１３０ａは、アーム部１３０の延在方向と平行に延び、該アーム部１３０を貫通する。一対の回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂは、アーム部１３０の延在方向に変位可能となるように、長孔１３０ａに回転可能に嵌入されている。このように、回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂの位置がアーム部１３０に沿って変位可能であることから、該回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂの間の距離を調整可能となっている。

　図５、図６及び図９に示すように、張力付与機構６４Ａのアーム部１２８は、上述のシャフト８６に固定され、これにより、プーリ１１０Ｂ及び１１２Ａに隣接して設置される。この状態においては、張力付与機構６４Ａのアーム部１２８は、第1対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂの間の区間におけるタイミングベルト１１６の延在方向に沿って延びるように、配置される。一方、張力付与機構６４Ａのアーム部１３０は、第1対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂの間の区間におけるタイミングベルト１１６の延在方向と交差（具体的には、略直交）するように延びるように、配置される。

　そして、張力付与機構６４Ａの回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂは、第1対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂの間の区間でタイミングベルト１１６を外側から挟み込み、該タイミングベルト１１６に張力を与える。これら回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂは、タイミングベルト１１６の回動とともに、アーム部１３０に対して相対回転する。なお、張力付与機構６４Ａのアーム部１２８は、プーリ１１０Ａに隣接して設けられてもよい。

　張力付与機構６４Ｂのアーム部１２８は、プーリ１１２Ｂに隣接して設置される。この状態においては、張力付与機構６４Ｂのアーム部１２８は、第２対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの間の区間におけるタイミングベルト１１８の延在方向に沿って延びるように配置される。一方、張力付与機構６４Ｂのアーム部１３０は、第２対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの間の区間におけるタイミングベルト１１８の延在方向と交差（略直交）するように延びるように配置される。

　そして、張力付与機構６４Ｂの回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂは、第２対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの間の区間でタイミングベルト１１８を外側から挟み込んで該タイミングベルト１１８に張力を与えるとともに、タイミングベルト１１８の回動とともにアーム部１３０に対して相対回転する。なお、張力付与機構６４Ｂのアーム部１２８は、プーリ１１２Ａに隣接して設けられてもよい。

　張力付与機構６４Ｃのアーム部１２８は、シャフト１２４に相対回転可能に取り付けられ、プーリ１１４Ａに隣接して設置される。この状態においては、張力付与機構６４Ｃのアーム部１２８は、第３対のプーリ１１４Ａ及び１１４Ｂの間の区間におけるタイミングベルト１２０の延在方向に沿って延びるように配置される。一方、張力付与機構６４Ｃのアーム部１３０は、第３対のプーリ１１４Ａ及び１１４Ｂの間の区間におけるタイミングベルト１２０の延在方向と交差（略直交）するように延びるように配置される。

　そして、張力付与機構６４Ｃの回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂは、第３対のプーリ１１４Ａ及び１１４Ｂ間の区間でタイミングベルト１２０を外側から挟み込んで該タイミングベルト１２０に張力を与えるとともに、該タイミングベルト１２０の回動とともにアーム部１３０に対して相対回転する。なお、張力付与機構６４Ｃのアーム部１２８は、プーリ１１４Ｂに隣接して設けられてもよい。オペレータは、張力付与機構６４Ａ、６４Ｂ及び６４Ｃの回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂの間の距離を調整することで、タイミングベルト１１６、１１８及び１２０に与える張力を調整することができる。

　図１及び図２を参照して、視覚センサ１４は、ロボットハンド３０によって把持すべき物品Ｗを撮像する。具体的には、視覚センサ１４は、例えば３次元視覚センサであって、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ等の撮像センサ、及びフォーカスレンズ等の光学レンズを有する。視覚センサ１４は、撮像した物品の画像データ（３次元点群画像データ、距離画像データ等）を制御装置１６に供給する。なお、視覚センサ１４は、所定の位置に定点固定されてもよいし、又は、手首フランジ２６ｂ若しくはロボットハンド３０（例えば、ハンドベース３２）に固定され、ロボット１２によって移動されてもよい。

　制御装置１６は、ロボット１２及び視覚センサ１４の動作を制御する。具体的には、制御装置１６は、プロセッサ（ＣＰＵ、ＧＰＵ等）、及びメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）を有するコンピュータである。本実施形態においては、制御装置１６は、図１８に示すように容器Ｃ内にバラ積みされた物品Ｗをロボットハンド３０で把持して取り上げる把持動作を実行する。以下、把持動作について説明する。

　把持動作の開始時点では、各々の把持機構５０は、格納状態ＳＴ（図４～図９）となっている。把持動作を実行するとき、制御装置１６は、まず、視覚センサ１４を動作させて、容器Ｃ内の物品Ｗを撮像する。次いで、制御装置１６は、視覚センサ１４が撮像した画像データに基づいて、撮像された物品Ｗの位置データを取得し、該位置データに基づいてロボット１２を動作させて、ロボットハンド３０を、把持対象の物品Ｗに接近させる。これにより、ロボットハンド３０は、容器Ｃ内に進入し、該ロボットハンド３０の把持部３６は、把持対象の物品Ｗに当接して該物品Ｗを把持する。

　次いで、制御装置１６は、ロボット１２を動作させて、ロボットハンド３０を容器Ｃの外側へ退避させ、把持部３６で把持している物品Ｗを容器Ｃ外へ取り出す。そして、制御装置１６は、各々の把持機構５０の駆動部５８を動作させて、可動アーム６６を展開位置ＥＰ１（図１４～図１６）へ展開するとともに、駆動部６０を動作させて、可動アーム６８を展開位置ＥＰ２へ展開する。

　その結果、各々の把持機構５０は、展開状態ＥＸとなり、図１９に示すように、可動アーム６８に設けられた把持部５４は、把持部３６が把持している物品Ｗと当接する。こうして、把持部３６に把持されている物品Ｗは、複数の把持機構５０の把持部５４によって把持される。以上のような把持動作によって、容器Ｃから物品Ｗを取り出すことができる。

　なお、制御装置１６は、把持動作において、物品Ｗを容器Ｃ外へ取り出したときに、先に駆動部５８を動作させて可動アーム６６を展開位置ＥＰ１に配置し、その後に駆動部６０を動作させて、可動アーム６８を展開位置ＥＰ２へ配置させてもよい。代替的には、制御装置１６は、把持動作において、物品Ｗを容器Ｃ外へ取り出したときに、駆動部５８及び６０を同時に動作させて、可動アーム６６及び６８を展開位置ＥＰ１及びＥＰ２へ向かって同時に移動させてもよい。

　なお、制御装置１６は、把持動作において、把持部３６で物品Ｗを把持してロボットハンド３０を容器Ｃ外へ退避させているときに、駆動部５８を動作させて可動アーム６６を展開位置ＥＰ１に展開する動作を開始してもよい。この場合において、制御装置１６は、ロボットハンド３０を退避させている間に可動アーム６６を展開位置ＥＰ１に展開し、ロボットハンド３０を容器Ｃの外側へ退避させた後に、駆動部６０を動作させて可動アーム６８を展開位置ＥＰ２へ展開してもよい。代替的には、制御装置１６は、ロボットハンド３０を退避させているときに、駆動部５８及び６０を同時に動作させて、可動アーム６６及び６８を展開位置ＥＰ１及びＥＰ２へ展開させてもよい。

　上述の把持動作の後、制御装置１６は、ロボット１２を動作させて、ロボットハンド３０で把持している物品Ｗを、所定の保管場所まで搬送する搬送動作を実行する。この搬送動作の間、把持部３６に把持されている物品Ｗを、把持機構５０の把持部５４によって支持しているので、搬送動作中の物品Ｗの振動が抑制され、これにより、該物品Ｗが落下してしまうのを防止することができる。こうして、把持部３６で把持した物品Ｗを保管場所まで安定して搬送することができる。

　以上のように、本実施形態においては、把持機構５０は、第１の把持部５４、及びリンク機構５６を備える。リンク機構５６は、第１の把持部５４をロボットハンド３０の基端側の位置に格納する格納状態ＳＴから、該第１の把持部５４をロボットハンド３０の先端側の位置に展開して物品Ｗと当接させる展開状態ＥＸへ展開可能に構成されている。

　この構成によれば、上述の把持動作においてロボットハンド３０を容器Ｃ内に進入させるときに、リンク機構５６を格納状態ＳＴとすることで、第１の把持部５４をロボットハンド３０の基端側に格納することができる。これにより、把持機構５０のコンポーネントが容器Ｃ等の環境物と干渉するのを防止できる。その一方で、第１の把持部５４をロボットハンド３０の先端側に展開することで、物品Ｗを該把持部５４によって確実に把持することができる。

　また、本実施形態においては、ロボットハンド３０は、物品Ｗを把持可能な第２の把持部３６を有する。そして、リンク機構５６は、格納状態ＳＴにおいて第１の把持部５４を第２の把持部３６よりも基端側の位置に格納し、展開状態ＥＸにおいて第１の把持部５４を第２の把持部５６よりも先端側の位置に展開する。この構成によれば、第２の把持部３６で物品Ｗを把持した後に、第１の把持部５４をロボットハンド３０の先端側に展開することで、第２の把持部３６が把持する物品Ｗを該第１の把持部５４によって安定して支持することができる。

　また、本実施形態においては、リンク機構５６は、第１の可動アーム６６、及びリンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂを有する。第１の可動アーム６６は、格納状態ＳＴに対応する第１の格納位置ＳＰ１と、展開状態ＥＸに対応し、該第１の格納位置ＳＰ１よりも先端側（本実施形態では、軸方向下側）に配置される第１の展開位置ＥＰ１との間で移動可能に設けられ、第１の把持部５４を移動させる。

　一方、リンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂは、その一端７４、８２、９２、１００がハンドベース３２に対して回動可能に設けられ、他端７８、８８、９８、１０４が第１の可動アーム６６に回動可能に連結される。リンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂは、第１の可動アーム６６が第１の格納位置ＳＰ１と第１の展開位置ＥＰ１との間で移動する動作を案内する。

　この構成によれば、リンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂによって案内される第１の可動アーム６６の移動により、第１の把持部５４を効果的に展開及び格納することができる。なお、リンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂを省略し、可動アーム６６をハンドベース３２（又は、ベースアーム５２）に回動可能に直接取り付けてもよい。

　また、本実施形態においては、把持機構５０は、ハンドベース３２に固定され、リンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂの一端７４、８２、９２、１００が回動可能に連結されるベースアーム５２をさらに備える。そして、第１の可動アーム６６は、第１の格納位置ＳＰ１に配置されたときに、ベースアーム５２と対面するように、基端側（軸方向上側）格納される（図４）。

　この構成によれば、ベースアーム５２をハンドベース３２に固定することで、把持機構５０をハンドベース３２に簡単に設置できる。また、第１の格納位置ＳＰ１において第１の可動アーム６６をベースアーム５２と対面させるように格納することで、該第１の可動アーム６６を第１の格納位置ＳＰ１に、よりコンパクトに格納できる。なお、ベースアーム５２を省略し、可動アーム６６をハンドベース３２に回動可能に直接取り付けてもよい。

　また、本実施形態においては、リンク機構５６は、互いに平行に配置され、一端７４及び８２、９２及び１００がベースアーム５２の延在方向（本実施形態では、軸方向）に離隔して連結された一対のリンク部材７０Ａ及び７０Ｂ、７２Ａ及び７２Ｂを有する。一対のリンク部材７０Ａ及び７０Ｂ、７２Ａ及び７２Ｂは、第１の可動アーム６６を、該延在方向と平行な姿勢に維持しつつ、第１の格納位置ＳＰ１と第１の展開位置ＥＰ１との間で移動させるように案内する。

　このように第１の可動アーム６６の姿勢を維持することによって、該第１の可動アーム６６の展開及び格納時に、該第１の可動アーム６６が環境物（容器Ｃ等）と干渉する虞を低減できる。なお、第１対のリンク部材７０Ａ及び７０Ｂのうちの一方と、第２対のリンク部材７２Ａ及び７２Ｂのうちの一方とを省略することもできる。

　また、本実施形態においては、リンク機構５６は、第１の把持部５４が設けられ、第１の可動アーム６６に回動可能に連結された第２の可動アーム６８をさらに有する。第２の可動アーム６８は、格納状態ＳＴに対応し、第１の可動アーム６６と対面するように格納される第２の格納位置ＥＰ２（図４）と、展開状態ＥＸに対応し、該第２の格納位置ＥＰ２よりも先端側（軸方向下側）に配置される第２の展開位置ＥＰ２（図１４）との間で回動する。

　この構成によれば、第１の把持部５４を、ロボットハンド３０の先端側へより離れた位置に展開することができ、これにより、把持部３６が把持する物品Ｗを確実且つ安定して支持できる。また、物品Ｗが比較的大きな寸法を有する場合でも、該物品Ｗを第１の把持部５４で確実に把持できる。なお、リンク機構５６から第２の可動アーム６８を省略し、第１の把持部５４を第１の可動アーム６６に設置してもよい。

　また、本実施形態においては、把持機構５０は、第１の駆動部５８、及び第２の駆動部６０を有する。第１の駆動部５８は、ハンドベース３２に対して固定され、リンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂをハンドベース３２に対して回動させる動力ＰＷ１を生成する。一方、第２の駆動部６０は、ハンドベース３２に対して固定され、第２の可動アーム６８を第１の可動アーム６６に対して回動させる動力ＰＷ２を生成する。この構成によれば、第１の可動アーム６６を第１の格納位置ＳＰ１と第１の展開位置ＥＰ１との間で移動させる動作と、第２の可動アーム６８を第２の格納位置ＳＰ２と第２の展開位置ＥＰ２との間で移動させる動作とを自動化できる。

　なお、駆動部５８及び６０の少なくとも一方を省略してもよい。例えば、駆動部６０を省略し、駆動部５８が生成した動力ＰＷ１を、上述の動力伝達機構６２に伝達する第２の動力伝達機構を設けてもよい。この場合、駆動部５８の動力ＰＷ１によって、可動アーム６６及び６８の双方が同時に展開及び格納されることになる。代替的には、駆動部５８及び６０の双方を省略し、オペレータが、可動アーム６６及び６８の展開及び格納を手動で行ってもよい。

　また、本実施形態においては、第１の駆動部５８は、リンク部材７０Ａの一端７４に連結され、第２の駆動部６０は、第１の駆動部５８よりも基端側（軸方向上側）に配置される。このように、第２の駆動部６０をより基端側に配置することで、ロボットハンド３０の先端側の重量を低減し、以って、ロボット１２に掛かる負担を軽減できる。

　また、本実施形態においては、把持機構５０は、第２の駆動部６０と第２の可動アーム６８とを機械的に接続し、第２の駆動部６０が生成した動力ＰＷ２を第２の可動アーム６８に伝達する動力伝達機構６２をさらに備える。この構成によれば、第２の駆動部６０を、ロボットハンド３０の、より基端側の位置に設置したとしても、第２の可動アーム６８に動力ＰＷ２を確実に伝達し、該第２の可動アーム６８を展開及び格納させることができる。なお、動力伝達機構６２を省略し、例えば、第２の駆動部６０を第１の可動アーム６６に設置してもよい。

　また、本実施形態においては、動力伝達機構６２は、回転可能な一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂと、一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂの外周に張り渡されたタイミングベルト１１６、１１８及び１２０とを有する。

　動力伝達機構６２は、一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂの一方（プーリ１１０Ａ、１１２Ａ、１１４Ａ）の回転を、タイミングベルト１１６、１１８、１２０を通して、該一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂの他方（プーリ１１０Ｂ、１１２Ｂ、１１４Ｂ）へ伝達することで、動力ＰＷ２を該一方から該他方へ伝達する。この構成によれば、動力伝達機構６２を、比較的簡単な機構で実現できる。しかしながら、動力伝達機構６２は、例えば多段歯車機構等、プーリ及びタイミングベルト以外の如何なる機構を有してもよい。

　また、本実施形態においては、第２対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂのうちの一方のプーリ１１２Ａは、リンク部材７２Ｂの一端１００に回転可能に設けられ、他方のプーリ１１２Ｂは、該リンク部材７２Ｂの他端１０４に回転可能に設けられている。第１の駆動部５８がリンク部材７２Ｂを回動させたとき、第２対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの各々は、ハンドベース３２に対して相対回転しない。

　その一方で、タイミングベルト１１８は、第２対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの各々の外周上を相対回動することで、該第１の駆動部５８によるリンク部材７２Ｂの回動が許容される。この構成によれば、タイミングベルト１１８によってリンク部材７２Ｂの回動動作（つまり、プーリ１１２Ｂの公転）が妨げられるのを回避することができるので、第１の駆動部５８が生成した動力ＰＷ１の損失を防止できる。

　また、本実施形態においては、把持機構５０は、一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂの間の区間でタイミングベルト１１６、１１８、１２０を外側から挟み込むことで、該タイミングベルト１１６、１１８、１２０に張力を与える張力付与機構６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃをさらに備える。

　この構成によれば、一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂの間の区間でタイミングベルト１１６、１１８、１２０が緩んでしまうのを防止できる。これにより、動力ＰＷ２を効果的に伝達できる。なお、張力付与機構６４Ａ、６４Ｂ及び６４Ｃを省略してもよい。この場合、オペレータは、一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂの間の区間の長さに応じて、適切な張力を付与可能なタイミングベルト１１６、１１８、１２０を選択すればよい。

　また、本実施形態においては、張力付与機構６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃは、第１のアーム部１２８、第２のアーム部１３０、及び、一対の回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂを有する。第１のアーム部１２８は、一方のプーリ１１０Ａ、１１２Ａ、１１４Ａ、又は、他方のプーリ１１０Ｂ、１１２Ｂ、１１４Ｂに設けられ、上記区間におけるタイミングベルト１１６、１１８、１２０の延在方向に沿って延びる。一方、第２のアーム部１３０は、第１のアーム部１２８に固定され、該延在方向と交差する方向に延びる。また、回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂは、第２のアーム部１３０に沿って変位可能となるように、該第２のアーム部１３０に設けられている。

　回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂは、上記区間でタイミングベルト１１６、１１８、１２０を外側から挟み込んで張力を与えるとともに、該タイミングベルト１１６、１１８、１２０の回動とともに該第２のアーム部に対して相対回転する。この構成によれば、タイミングベルト１１６、１１８、１２０の回動動作を妨げることなく、該回動動作中のタイミングベルト１１６、１１８、１２０に対して張力を継続的に付与することができる。また、上述したように、回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂの位置を第２のアーム部１３０に沿って変位させることで、タイミングベルト１１６、１１８、１２０に与える張力を調整することもできる。

　なお、上述の実施形態においては、第１の把持部５４を、可動アーム６８とは別の部材として設ける場合について述べた。しかしながら、これに限らず、可動アーム６８の表面６８ｃを、把持部３６が把持している物品Ｗに当接させて、該物品Ｗを支持してもよい。すなわち、この場合、可動アーム６８の表面６８ｃが第１の把持部を構成する。

　また、可動アーム６８を省略する場合において、可動アーム６６の表面を、把持部３６が把持している物品Ｗに当接させて該物品Ｗを支持してもよい。すなわち、この場合、可動アーム６６の表面が第１の把持部を構成する。また、第２の可動アーム６８の先端部６８ｂに、第３の可動アームを回動可能にさらに設け、第１の把持部５４を該第３の可動アーム（又は、第２の可動アーム６８と第３の可動アームの双方）に設けてもよい。

　この場合において、第３の可動アームの表面を、第１の把持部として機能させて、把持部３６が把持している物品Ｗに当接させて該物品Ｗを支持してもよい。なお、ロボットハンド３０から、第２の把持部３６を省略してもよい。この場合、把持機構５０は、リンク機構５６を展開状態ＥＸに展開させることで、第１の把持部５４で物品Ｗを把持するができる。

　以上、本開示について詳述したが、本開示は上述した個々の実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、または、特許請求の範囲に記載された内容とその均等物から導き出される本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、置き換え、変更、部分的削除等が可能である。また、これらの実施形態は、組み合わせて実施することもできる。例えば、上述した実施形態において、各動作の順序や各処理の順序は、一例として示したものであり、これらに限定されるものではない。また、上述した実施形態の説明に数値又は数式が用いられている場合も同様である。

　本開示は、以下の態様を記載する。
（態様１）ロボットハンド３０の把持部３６が把持する物品Ｗを支持して該物品Ｗの落下を防止する把持機構５０であって、物品Ｗと当接して該物品Ｗを支持する第１の把持部５４と、第１の把持部５４をロボットハンド３０の基端側の位置に格納する格納状態ＳＴから、第１の把持部５４をロボットハンド３０の先端側の位置に展開して物品Ｗと当接させる展開状態ＥＸへ展開可能なリンク機構５６とを備える、把持機構５０。
（態様２）ロボットハンド３０は、物品Ｗを把持可能な第２の把持部３６を有し、リンク機構５６は、格納状態ＳＴにおいて第１の把持部５４を第２の把持部３６よりも基端側の位置に格納し、展開状態ＥＸにおいて第１の把持部５４を第２の把持部３６よりも先端側の位置に展開する、態様１に記載の把持機構５０。
（態様３）リンク機構５６は、格納状態ＳＴに対応する第１の格納位置ＳＰ１と、展開状態ＥＸに対応し、該第１の格納位置ＳＰ１よりも先端側に配置される第１の展開位置ＥＰ１との間で移動可能に設けられ、第１の把持部５４を移動させる第１の可動アーム６６と、一端７４、８２、９２、１００がロボットハンド３０のハンドベース３２に対して回動可能に設けられ、他端７８、８８、９８、１０４が第１の可動アーム６６に回動可能に連結されるリンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂであって、該第１の可動アーム６６が第１の格納位置ＳＰ１と第１の展開位置ＥＰ１との間で移動する動作を案内する、リンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂとを有する、態様１又は２に記載の把持機構５０。
（態様４）ハンドベース３２に固定され、リンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂの一端７４、８２、９２、１００が回動可能に連結されるベースアーム５２をさらに備え、第１の可動アーム６６は、第１の格納位置ＳＰ１に配置されたときに、ベースアーム５２と対面するように把持部３６よりも基端側に格納される、態様３に記載の把持機構５０。
（態様５）リンク機構５６は、互いに平行に配置され、一端７４及び８２、９２及び１００がベースアーム５２の延在方向に離隔して連結された一対のリンク部材７０Ａ及び７０Ｂ、７２Ａ及び７２Ｂを有し、一対のリンク部材は７０Ａ及び７０Ｂ、７２Ａ及び７２Ｂ、第１の可動アーム６６を、延在方向と平行な姿勢に維持しつつ、第１の格納位置ＳＰ１と第１の展開位置ＥＰ１との間で移動させるように案内する、態様４に記載の把持機構５０。
（態様６）リンク機構５６は、第１の把持部５４が設けられ、第１の可動アーム６６に回動可能に連結された第２の可動アーム６８をさらに有し、第２の可動アーム６８は、格納状態ＳＴに対応し、第１の可動アーム６６と対面するように格納される第２の格納位置ＳＰ２と、展開状態ＥＸに対応し、該第２の格納位置ＳＰ２よりも先端側に配置される第２の展開位置ＥＰ２との間で回動する、態様３～５のいずかに記載の把持機構５０。
（態様７）ハンドベース３２に対して固定され、リンク部材７０Ａ、７０Ｂ、７２Ａ、７２Ｂを該ハンドベース３２に対して回動させる動力ＰＷ１を生成する第１の駆動部５８と、ハンドベース３２に対して固定され、第２の可動アーム６８を第１の可動アーム６６に対して回動させる動力ＰＷ２を生成する第２の駆動部６０とを備える、態様６に記載の把持機構５０。
（態様８）第１の駆動部５８は、リンク部材７０Ａの一端７４に連結され、第２の駆動部６０は、第１の駆動部５８よりも基端側に配置される、態様７に記載の把持機構５０。
（態様９）第２の駆動部６０と第２の可動アーム６８とを機械的に接続し、該第２の駆動部６０が生成した動力ＰＷ２を該第２の可動アーム６８に伝達する動力伝達機構６２をさらに備える、態様７又は８に記載の把持機構５０。
（態様１０）動力伝達機構６２は、回転可能な一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂと、一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂの外周に張り渡されたタイミングベルト１１６、１１８、１２０とを有し、一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂの一方の回転を、タイミングベルト１１６、１１８、１２０を通して、該一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂの他方へ伝達することで、動力ＰＷ２を該一方から該他方へ伝達する、態様９に記載の把持機構５０。
（態様１１）上記一方は、リンク部材７２Ｂの一端１００に回転可能に設けられ、上記他方は、該リンク部材７２Ｂの他端１０４に回転可能に設けられ、第１の駆動部５８がリンク部材７２Ｂを回動させたとき、一対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの各々は、ハンドベース３２に対して相対回転しない一方、タイミングベルト１１８は、該一対のプーリ１１２Ａ及び１１２Ｂの各々の外周上を相対回動することで、該第１の駆動部５８による該リンク部材７２Ｂの回動が許容される、態様１０に記載の把持機構５０。
（態様１２）一対のプーリ１１０Ａ及び１１０Ｂ、１１２Ａ及び１１２Ｂ、１１４Ａ及び１１４Ｂの間の区間でタイミングベルト１１６、１１８、１２０を外側から挟み込むことで、該タイミングベルト１１６、１１８、１２０に張力を与える張力付与機構６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃをさらに備える、態様１０又は１１に記載の把持機構５０。
（態様１３）張力付与機構６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃは、上記一方又は上記他方に設けられ、上記区間におけるタイミングベルト１１６、１１８、１２０の延在方向に沿って延びる第１のアーム部１２８と、第１のアーム部１２８に固定され、該延在方向と交差する方向に延びる第２のアーム部１３０と、第２のアーム部１３０に沿って変位可能となるように該第２のアーム部１３０に設けられた一対の回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂであって、該区間でタイミングベルト１１６、１１８、１２０を外側から挟み込んで張力を与えるとともに、該タイミングベルト１１６、１１８、１２０の回動とともに該第２のアーム部１３０に対して相対回転する、回転部材１３２Ａ及び１３２Ｂとを有する、態様１２に記載の把持機構５０。
（態様１４）態様１～１３のいずれかに記載の把持機構５０を備える、ロボットハンド３０。

　１０　　ロボットシステム
　１２　　ロボット
　３０　　ロボットハンド
　３２　　ハンドベース
　３６，５４　　把持部
　５０　　把持機構
　５２　　ベースアーム
　５６　　リンク機構
　５８，６０　　駆動部
　６２　　動力伝達機構
　６４Ａ、６４Ｂ，６４Ｃ　　張力付与機構
　６６，６８　　可動アーム
　７０Ａ，７０Ｂ，７２Ａ，７２Ｂ　　リンク部材

Claims

　物品を把持するロボットハンドの把持機構であって、
　前記物品と当接する第１の把持部と、
　前記第１の把持部を前記ロボットハンドの基端側の位置に格納する格納状態から、前記第１の把持部を前記ロボットハンドの先端側の位置に展開して前記物品と当接させる展開状態へ展開可能なリンク機構と、を備える、把持機構。
　前記ロボットハンドは、前記物品を把持可能な第２の把持部を有し、
　前記リンク機構は、
　　前記格納状態において前記第１の把持部を前記第２の把持部よりも前記基端側の位置に格納し、
　　前記展開状態において前記第１の把持部を前記第２の把持部よりも前記先端側の位置に展開する、請求項１に記載の把持機構。
　前記リンク機構は、
　　前記格納状態に対応する第１の格納位置と、前記展開状態に対応し、該第１の格納位置よりも前記先端側に配置される第１の展開位置と、の間で移動可能に設けられ、前記第１の把持部を移動させる第１の可動アームと、
　　一端が前記ロボットハンドのハンドベースに対して回動可能に設けられ、他端が前記第１の可動アームに回動可能に連結されるリンク部材であって、該第１の可動アームが前記第１の格納位置と前記第１の展開位置との間で移動する動作を案内する、リンク部材と、を有する、請求項１に記載の把持機構。
　前記ハンドベースに固定され、前記リンク部材の前記一端が回動可能に連結されるベースアームをさらに備え、
　前記第１の可動アームは、前記第１の格納位置に配置されたときに、前記ベースアームと対面するように前記基端側に格納され、
　前記リンク機構は、前記第１の把持部が設けられ、前記第１の可動アームに回動可能に連結された第２の可動アームをさらに有し、
　前記第２の可動アームは、前記格納状態に対応し、前記第１の可動アームと対面するように格納される第２の格納位置と、前記展開状態に対応し、該第２の格納位置よりも前記先端側に配置される第２の展開位置と、の間で回動する、請求項３に記載の把持機構。
　前記リンク機構は、前記第１の把持部が設けられ、前記第１の可動アームに回動可能に連結された第２の可動アームをさらに有し、
　前記把持機構は、
　　前記ハンドベースに対して固定され、前記リンク部材を該ハンドベースに対して回動させる動力を生成する第１の駆動部と、
　　前記ハンドベースに対して固定され、前記第２の可動アームを前記第１の可動アームに対して回動させる動力を生成する第２の駆動部と、を備える、請求項３に記載の把持機構。
　前記第２の駆動部と前記第２の可動アームとを機械的に接続し、該第２の駆動部が生成した前記動力を該第２の可動アームに伝達する動力伝達機構をさらに備え、
　前記動力伝達機構は、
　　回転可能な一対のプーリと、
　　前記一対のプーリの外周に張り渡されたタイミングベルトと、を有し、
　　前記一対のプーリの一方の回転を、前記タイミングベルトを通して、該一対のプーリの他方へ伝達することで、前記動力を該一方から該他方へ伝達し、
　前記一方は、前記リンク部材の前記一端に回転可能に設けられ、前記他方は、該リンク部材の前記他端に回転可能に設けられ、
　前記第１の駆動部が前記リンク部材を回動させたとき、前記一対のプーリの各々は、前記ハンドベースに対して相対回転しない一方、前記タイミングベルトは、該一対のプーリの各々の前記外周上を相対回動することで、該第１の駆動部による該リンク部材の回動が許容される、請求項５に記載の把持機構。
　前記第２の駆動部と前記第２の可動アームとを機械的に接続し、該第２の駆動部が生成した前記動力を該第２の可動アームに伝達する動力伝達機構であって、回転可能な一対のプーリ、及び、該一対のプーリの外周に張り渡されたタイミングベルトを有する、動力伝達機構と、
　前記一対のプーリの間の区間で前記タイミングベルトを外側から挟み込むことで、該タイミングベルトに張力を与える張力付与機構と、をさらに備え、
　前記張力付与機構は、
　　前記一方又は前記他方に設けられ、前記区間における前記タイミングベルトの延在方向に沿って延びる第１のアーム部と、
　　前記第１のアーム部に固定され、前記延在方向と交差する方向に延びる第２のアーム部と、
　　前記第２のアーム部に沿って変位可能となるように該第２のアーム部に設けられた一対の回転部材であって、前記区間で前記タイミングベルトを外側から挟み込んで前記張力を与えるとともに、該タイミングベルトの回動とともに該第２のアーム部に対して相対回転する、回転部材と、を有する、請求項５に記載の落下防止機構。
　請求項１に記載の把持機構を備える、ロボットハンド。