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    公开号:WO1982001156A1
    申请号:PCT/JP1981/000268
    申请日:1981-10-07
    公开日:1982-04-15
    发明作者:Fanuc Ltd Fujitsu
    申请人:Inaba H；Sakakibara S；Nihei R；
    IPC主号:B25J9-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 工業用 ロ ボ、 ッ ト _ハ ン ド の作動装置
    [0003] 技術分野
    [0004] 本発明は、 工業用 ロ ボ ッ ト ハ ン ド の作動装置に関 し、 特に把握力を多段的に制御 し得る よ う に したェ 業用 ロ ボ ッ ト ハ ン ド の作動装置に関する 。
    [0005] 背景技術
    [0006] 従来、 ェ業.用 口 ポ ッ ト ハ ン ド の作動装置 と して、 第 1 図に示さ れる よ う にエ ア シ リ ン ダ を一定の空気 圧に ょ 駆動 し てハ ン ドの把握力を発生 させる よ う に した も のが使用 されて いる 。
    [0007] 第 1 図の工業用 ロ ボ ッ ト ハ ン ドの作動装置におい ては、 指駆動機構 1 は、 エ ア シ リ ン ダ 3 の ビ ス ト ン 3 1 の移動に応じ て指部 1 1 , 1 2 を開閉する よ う に構成 さ れ る 。 従っ て、 指部 1 1 , 1 2 が被把持物 2 を把握する 力は、 エ ア シ リ ン ダ 3 の推力 F に よ 定め られる 。 こ の推力 F は、 下記の式で与え られる。
    [0008] F = S · P ·
    [0009] こ こ で S は ビス ト ン の受圧面積、 P は シ リ ン ダに
    [0010] -おける空気圧、 は効率を あ らわす。
    [0011] 従っ て、 推力 F は、 エ ア の供給圧に よ 一意的に 決定さ れ、 それに よ ハ ン ド の把握力 も 一定 と る る。 それゆえ、 第 1 図の工業用 ロ ボ ッ ト ハ ン ド の作動装 置においては、 被把持物 2 は、 供給空気圧 P に よ ])
    [0012] OMPI
    [0013] V/IPO 定め られる一定の把握力において把持さ れ、 従っ て、 被把持物の状態に応じて把握力を切換える こ と はで き ず、 場合に よ っ ては、 被把持物が破壌される と い う 問題点があ る 。
    [0014] 発明の開示
    [0015] 本発明の主な 目 的は、 前記の従来形の問題点にか んがみ、 流体圧 シ リ ン ダを多違ま たは多段構成とす る と い う 着想に も とづき 、 被把持物の状態に応じて 把握力を制御する こ と ができ る工業用 ロ ッ ト ハ ン ドの作動装置を提供する こ と に ある 。
    [0016] 本発明.においては、 工業用 ロ ポ ッ ト の ハ ン ド の ,駆 動機構 と し て流体圧 シ リ ン ダ を設け、 該流体圧 シ リ ン ダ ¾多連ま たは多段構成 と し、 工業用 ロ ポ ッ ト の 教示モ ー ドにおいて設定 された把握力指定に も とづ き 、 該多連ま たは多段シ リ ン ダ に対する流体供給を 変化 させ、 それに よ i？ 、 ハ ン ド の把握力を多段的に 制御 し得る よ う に した、 工業用 ロ ボ ッ ト ハ ン ド の作 動装置が提供される 。
    [0017] 図面の簡単る説明'
    [0018] 第 1 図は、 従来形の工業用 口 ポ ッ ト の ハ ン ド の駆 動機構を示す図、 ― 第 2 図は、 本発明の第 1 の実施例と して の工業用 ロ ボ ツ ト ハ ン ドの作動装置の駆動系統を示す図、
    [0019] 第 3 図は、 第 2 図のハ ン ド の動作態様を示す図、
    [0020] -ΟΜΗ WIPO 第 4 図は、 本発明の第 2 の実施例 と し て の工業用 ロ ボ ッ ト ハ ン ドの作動装置の駆動系統を示す図、
    [0021] 第 5 図は、 第 4 図のハ ン ド の動作態様を示す図、 第 6 図は、 第 2 図のハ ン ドを有する工業用 ロ ポ、 ッ ト の制御系統図であ る 。
    [0022] 発明を実施するための最良の形態
    [0023] 本発明 の一実施例 と して の工業用 ロ ボ ッ ト ハ ン ド の作動装置が第 2 図に示 される 。 第 2 図のハ ン ドに おいては、 指駆動機構 1 の累動エ ア シ リ ン ダ と して 3 連構成のエ ア シ リ ン ダ 4 が用い られて いる 。 こ の 3 連 シ リ ン ダ 4 に おい て は、 シ リ ン ダ の ケ ース 4 1 は、 3 室 4 1 1 , 4 1 2 , 4 1 3 に仕切 られ、 各室 にそれぞれ ビス ト ン 4 2 , 4 3 ， 4 4 が配置されて お ]5 、 各 ビ ス ト ンは、 共通の シ ャ フ ト 4 5 に よ 連 結されて い る 。 エ ア シ リ ン ダ の各室 4 1 1 , 4 1 2 , 4 1 3 へのエ ア供給は、 電磁弁 SV2 , SVs , ··· , SV7 に よ 制御される 。
    [0024] 第 3 図に、 第 2 図のハ ン ドの作動装置に い て 、 把握力の切換え ら'れる態様が示 され る 。 第 2 図（A)に おいては、 3 違シ リ ン ダ 4 の第 1 室 4 1 1 に のみ空 気圧 P が供給 され、 （B)においては、 第 1 室 4 1 1 、 第 2 室に空気圧 P が供給さ れ、 （C)においては、 第 1 室 4 1 1 、 第 2 室 4 1 2 、 第 3 室 4 1 3 にすベて空 気圧 P が供給される 。 従っ て、 （A) , (B) , (C)における シ リ ン ダ 4 の推力を F i ， F2 , F3 と すれば , F2 F3 は下記の式であ らわ される 。
    [0025] F i = P · S · 7
    [0026] F2 = 2 P · S ·
    [0027] F 3 = 3 P · S · 57
    [0028] 従っ て、 第 2 図のハ ン ド の作動装置においては、 把握力は 3 段階に切換える こ と ができ る 。
    [0029] 本発明に よ る工業用 ロ ポ、 ッ ト ハ ン ド の作動装置の 他の 1 つの実施例が第 4 図に示される 。 第 4 図のハ ン ド に おいては、 ハ ン ド の駆動用エ ア シ リ ン ダ と し て、 多段式シ リ ン ダ 5 が用い られて いる 。 多段式シ リ ン ダ 5 においては、 シ リ ンダケ一ス 5 1 の内部に ピ ス ト ン機構 5 2 が配置され、 ピ ス ト ン機構 5 2 の 内部に ま た ヒ。 ス ト ン機構 5 3 が配置され、 更に ビ ス ト ン機構 5 3 の内部に ま た別の ヒ。 ス ト ン機構 5 4 が 配置されている 。 'ビス ト ン機構 5 4 の シ ャ フ ト は、 指駆動機構 1 に接続されて いる 。 従っ て、 ビ ス ト ン 機構 5 2 , 5 3 は、 それぞれ独立のエア シ リ ン ダを 形成 してぉ 、 多'段式エ ア シ リ ン ダ 5 は、 3 個のェ ァ シ リ ンダか ら構成され、 該 3 個のエ ア シ リ ン ダへ の エア供給は、 電磁弁 SV8 , SV9 , SV1 0 に よ そ れぞれ独立に制御される 。
    [0030] 第 4 図 の工業用 ロ ボ ッ ト の ハ ン ド に おいて、 把握 力が切換え られる態様が第 5 図に示される 。 第 5 図
    [0031] O PI
    [0032] v/ipo (A)に いては、 受圧面積 SA を 有す る 第 1 の エ ア シ リ ン ダ機構に のみエ アが供給 され、 （B)に いては受 圧面積 SB を 有す る 第 2 の エ ア シ リ ン ダに のみエ ア が供給され、 （C)に おいては受圧面積 SC を 有す る 第 3 の エ ア シ リ ン ダに の みエ ア 力 S供給 される 。
    [0033] SA < SB く SC で あ る と し て 、 （A) , (B) , (C)における エ ア シ リ ン ダ 5 の推力を F4 , F5 , F6 と する と 、 F4 , F5 ， F0 は下記の式であ らわ され る 。
    [0034] F4 = SA · P · 7
    [0035] F5 = SB · P · 7
    [0036] F6 = Sc · P · 7
    [0037] こ こ で F4 < F5 く ； F0 で あ 、 従 っ てハ ン ド の把握 力は 3 段階に切換え られ得る 。
    [0038] 第 6 図には、 第 2 図に示され る本発明に よ るハ ン ドを有する工業用 ロ ポ ッ ト 6 およ びその制御系銃が 示 され る 。 工業用 ロ ボ ッ ト 6 は、 ロ ボ ッ ト 制御装置 ( CONT) 8 に よ 制御され る 。 ロ ボ ッ ト 制御装置 8 は、 教示ボ ッ ク ス （ Τ· B. ) 9 に予め設定 さ れて い る教示モー ドに従っ て、 ハ ン ド 1 , 4 の位置を制御 する と と も に、 ハ ン ドに設け られて いる電磁弁 SV2, SV5 , … ， SV7 の作動を制御する こ と に よ ハ ン ド 1 , 4 の開閉動作のみ らず、 その把握力の切換え も 制御する こ と がで き る 。 従っ て、 ハ ン ドの把握力 は、 ハ ン ドに よ 把持される対象物の種類お よ び状 態に応じて、 教示ボ ッ ク ス 9 の教示モー ド と して予 め設定する こ と ができ る 。
    [0039] 前記の実施例においては、 圧力媒体と してエアを 用いて記述されたが、 他の流体を用いる こ と も 可能 で る 。
    [0040] 本発明に よれば、 被把持物の状態に応じて把握力 を制御する こ と ができ る工業用 ロ ポ ッ ト ハ ン ド の作 動装置が提供され得る 。
    [0041] OMPI
    [0042] "― r. ― WIPO
    权利要求:
    Claims 請 求 の 範 囲
    1. 工業用 ロ ッ ト の ハ ン ド の駆動機構 と して流 体圧シ リ ン ダ を設け、 該流体シ リ ン ダ を多連ま たは 多段構成 と し、 工業用 ロ ボ ッ 卜 の教示モー ドにお い て設定 された把握力指定に も と づ き 、 該多違ま たは 多段シ リ ン ダ に対する流体供給を変化 させ、 それに よ 、 ハ ン ドの把握力を多段的に制御 し得る よ う に した、 工業用 ロ ボ ッ ト ハ ン ド の作動装置。
    2. 工業用 ロ ボ ッ ト ハ ン ド が指駆動機構を有 し、 指駆動機構は仕切 られた 3 つの室を も つ 3 連シ リ ン ダ を具備 し、
    該 3 つの室の各々 に配置され る ヒ。 ス ト ン は共通の シ ャ フ ト に よ 連結され、
    該 3 つの室の各々 への エ ア の供給は対応する複数 個の電磁弁に ょ 制御され る よ う に した、 請求の範 囲第 1 項に記載の装置。
    3. 工業用 ロ ボ ッ ト ハ ン ド が指驟動機構を有 し、 指駆動機構は多段式シ リ ン ダ を具備 し、
    該多段式シ リ ン ダは、 第 1 の ピ ス ト ン機構の シ リ ン ダケース の内部に第 2 の ビ ス ト ン機構が配置され、
    該第 2 の ビス ト ン機構の円部に第 3 の ビ ス ト ン機 構が配置され、 該第 3 の ビ ス ト ン機構の内部に第 4 の ビス ト ン機構が配置され、
    該第 4 の ビス ト ン機構の シ ャ フ ト が指駆動機構に
    OMPI V IPO 接続され、 .
    該 1 、 第 2 、 第 3 の ビ ス ト ン機構のエ ア シ リ ン ダはそれぞれ独立のエアシ リ ン ダを形成してぉ 、
    該エ ア シ リ ン ダへ のエ アの供給は対応する複数個 の ¾磁弁に よ 独立的に制御される よ う に した、
    請求の範囲第 1 項に記載の装置。
    4. 教 ッ ク ス - 該教示ボ ッ ク スか ら の信号を受ける ロ ボ、 ッ ト 制御 装置、
    該 ロ ッ ト 制御装置か らの電動機駆動用信号を受 ける Z - 、 Θ - よび E - 運動駆動回路、
    該 z - 、 Θ - ぉよび R - 運動駆動回路の 出力信号 を受けるェ業用 ロ ポ ッ ト 用の Z - 、 Θ - お よ び R - 運 So用 ^動機、
    該 ロ ッ ト 制御装置か らの電磁弁駆動用信号を受 ける第 1 い し第 6 電磁弁駆動回路、 およ び
    該第 1 る い し第 6 電磁弁駆動回路の 出力信号 ¾受 ける工業用 ロ ポ ッ ト ハ ン ド用の第 1 いし第 6 電磁 弁、
    を具備する請求の範囲第 1 項に記載の装置。
    ΟΜΡΙ
    / , Y.rI 0
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    法律状态:
    1982-04-15| AK| Designated states|Designated state(s): SU US |
    1982-04-15| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): DE FR GB |
    1982-06-03| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1981902757 Country of ref document: EP |
    1982-10-13| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1981902757 Country of ref document: EP |
    1985-05-03| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1981902757 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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