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JPH06155358A - ロボットハンド - Google Patents

ロボットハンド

Info

Publication number
JPH06155358A
JPH06155358A JP4318761A JP31876192A JPH06155358A JP H06155358 A JPH06155358 A JP H06155358A JP 4318761 A JP4318761 A JP 4318761A JP 31876192 A JP31876192 A JP 31876192A JP H06155358 A JPH06155358 A JP H06155358A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fingers
finger
robot hand
parallel
moved
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP4318761A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Fuchigami
博 渕上
Takeshi Hiwada
武史 桧皮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP4318761A priority Critical patent/JPH06155358A/ja
Publication of JPH06155358A publication Critical patent/JPH06155358A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のマニピュレータは、先端に取り付けら
れたハンドの位置と姿勢を制御するアームと、作業を行
うのに必要な機能を有するハンドから構成されており、
ハンド自体には姿勢や位置を制御する機能がない。この
ため、マニピュレータが雑多に存在する障害物の間にア
ームを通している状況で更にマニピュレータ先端の位置
や姿勢を少し変えたいと言った場合、障害物が邪魔にな
ってアームを自由に動かせず、作業に必要な位置や姿勢
を適切に制御できない。これを解消する。 【構成】 対象物を把持するフィンガー部と、該フィン
ガー部を支持するフィンガー支持部と、該フィンガー支
持部が取付けられるアーム部とを備えてなるロボットハ
ンドにおいて、上記フィンガー部が3点配置された少な
くとも3本の棒状フィンガーよりなり、それら各棒状フ
ィンガーの各々が上記フィンガー支持部に駆動機構を介
して平行移動可能に支持されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本願発明は、狭小空間での作業に
適するように構成されたロボットハンドに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来のロボットハンドは、例えば図10
および図11に示すように、フィンガー支持部2を介し
てロボットアーム1に取付けられた2本のフィンガーF
1,F2で部品3を把持するだけで、把持した部品3の位
置や姿勢を制御するのはロボットアーム1であった。し
かし、作業の内容が難しくなると、ロボットアーム1に
よる位置、姿勢の制御だけでは正確かつ円滑に作業を行
う事ができない。例えば、障害物が存在する場所で鋼管
の嵌合作業を行う場合では、障害物が邪魔してロボット
アーム1を自由に動かす事ができない。従って、可能な
限りロボットハンドにも位置や姿勢を制御できる自由度
が必要である。
【0003】ロボットハンドに位置や姿勢を制御できる
自由度を与える技術としては、これまでに幾つかの特許
出願がなされている。例えば特開平3−239491号
公報に示されるものではロボットハンドの構成要素であ
るフィンガーの把持部に回転駆動できる要素を取り付
け、把持した部品の一方向の回転を制御できる構造とな
っている。また、特開昭64−27874号公報に示さ
れるものでは、二本のフィンガーの動きを制御する事で
ひねりの回転を可能としている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前者の場
合、フィンガーの構造が複雑で大きくなってしまい、狭
い場所での作業には不向きである。また、後者の場合の
ように、二本のフィンガーでひねりの回転を制御する場
合、部品をしっかり把持できない問題がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本願の請求項1および2
記載の発明は、各々上記の問題を解決することを目的と
してなされたもので、それぞれ次のように構成されてい
る。
【0006】(1) 請求項1記載の発明の構成 該発明では、対象物を把持するフィンガーと、該フィン
ガーを支持するフィンガー支持部と、該フィンガー支持
部が取付けられるアーム部とを備えてなるロボットハン
ドにおいて、上記フィンガーが3点配置された少なくと
も3本の棒状フィンガーよりなり、それら各棒状フィン
ガーの各々が上記フィンガー支持部に駆動機構を介して
平行移動可能に支持されていることを特徴としている。
【0007】(2) 請求項2記載の発明の構成 該発明では、上記請求項1記載の発明の構成を基本と
し、同構成における上記駆動機構が、棒状フィンガーを
固定し所定の方向にスライド可能となったラックと、該
ラックに噛み合わされたピニオンと、該ピニオンを回転
駆動するサーボモータとからなることを特徴としてい
る。
【0008】
【作用】本願の請求項1および2記載の発明は、各々上
記構成に対応して次のような作用を奏する。
【0009】(1) 請求項1記載の発明の作用 上述の如く、該発明のロボットハンドの構成では、対象
物を把持するフィンガーと、該フィンガーを支持するフ
ィンガー支持部と、該フィンガー支持部が取付けられる
アーム部とを備えてなるロボットハンドにおいて、上記
フィンガーが3点配置された少なくとも3本の棒状フィ
ンガーよりなり、それら各棒状フィンガーの各々が上記
フィンガー支持部に駆動機構を介して平行移動可能に支
持されている。
【0010】すなわち、該ロボットハンドの構成では、
3本の棒状フィンガーで対象部品を把持するので部品を
確実に把持でき、また任意のフィンガーを固定し、他の
2本のフィンガーを異った距離平行移動することで、所
定のフィンガー回りに当該部品を回転させる事もでき
る。また、同3本のフィンガーを同じ方向に同じ距離だ
け平行に動かせば、回転だけでなく平行に把持部品を移
動させることもできる。
【0011】このように、該ロボットハンドの構成では
極めて簡単な構造で、確実な部品の把持機能に加え、回
転と並進の二つの自由度を持つロボットハンドを提供す
ることが可能となる。
【0012】(2) 請求項2記載の発明の作用 該発明のロボットハンドの構成では、上記のように請求
項1記載の発明のロボットハンドの駆動機構が、具体的
に棒状フィンガーを固定し所定の方向にスライド可能と
なったラックと、該ラックに噛み合わされたピニオン
と、該ピニオンを回転駆動するサーボモータとから構成
されており、サーボモータの駆動によりピニオンを回転
させることによって、ラックを介して各棒状フィンガー
を上述のように簡単かつ確実に平行駆動することができ
る。
【0013】
【発明の効果】以上のように、本願発明のロボットハン
ドによると、ハンド部自身が幾分かの姿勢や位置を制御
する事で、狭小空間での障害物とアームとの干渉や、双
腕でのアーム同士の干渉等をも防ぐ事ができる。また、
ロボットアームの姿勢そのものを変えずに、ある程度の
作業のばらつきをも容易に吸収できるようになる。
【0014】
【実施例】図1〜図9は、本願発明の実施例に係るロボ
ットハンドの構成を示している。
【0015】先ず図1は、同ロボットハンドの外観を示
しており、符号5はロボットアームである。該ロボット
アーム5の先端には、固定具6を介して五角形状のフィ
ンガー支持部7が設けられ、該フィンガー支持部7によ
り第1〜第3の3本の棒状フィンガー8,9,10が図示
上下方向に平行移動可能に支持されている。
【0016】上記第1〜第3の3本のフィンガー8,9,
10は、例えば図5に示すように、それぞれ先端側に触
覚センサ部8A,9A,10Aを、また後端側に固定部8
B,9B,10Bを有して構成されている。
【0017】一方、上記フィンガー支持部7は、その内
側奥壁面13に、図4に示す如く、上部と左右に配置さ
れた第1〜第3の3つのフィンガー支持台部14,15,
16が設けられており、該フィンガー支持台部14,1
5,16には各々上下方向に延びるスライドレール17,
18,19と、該スライドレール17,18,19にスラ
イド可能に嵌合して支持されたラックギヤ20,21,2
2と、該ラックギヤ20,21,22に噛み合うピニオン
23,24,25を備えたサーボモータ26,27,28が
設けられている。そして、上記第1〜第3のフィンガー
8,9,10は、各々その後端側固定部8B,9B,10B
を上記ラックギヤ20,21,22側取付ブラケット20
a,21a,22aに固定して支持されている。
【0018】従って、上記サーボモータ26,27,28
が可逆的に駆動されると、そのピニオン23,24,25
を介して上記ラックギヤ20,21,22が上下方向に駆
動され、それに応じて上記第1〜第3の各フィンガー
8,9,10も各々上下方向に平行に移動する。この第1
〜第3の各フィンガー8,9,10の個々の移動量は、上
記サーボモータ26,27,28の回転数を任意に設定制
御することにより、任意に可変制御される。該制御は、
例えば図9に示す制御回路によって行なわれる。
【0019】すなわち、上記構成において、今例えば上
記第1〜第3の各フィンガー8,9,10が図2および図
3のように筒状の対象部品(ワーク)30を3点で挾着保
持したとすると、該状態における各触覚センサ8A,9
A,10Aの検出出力(圧力信号)と位置センサS1,S2,
3の位置検出出力が各々演算器31に入力される。す
ると、該演算器31は、当該入力される各検知圧および
検知位置と目標設定部32から入力される圧力および位
置データとに基いて設定された部品移動制御に必要な位
置指令信号を出力して、第1〜第3の各フィンガー8,
9,10のサーボモータ制御部(PID制御部)33,3
4,35を制御し、その制御によって第1〜第3の各フ
ィンガー8,9,10に対応したサーボモータ26,27,
28を任意に必要量回転させることにより、図7のよう
に第3のフィンガー10を支点として、その回りに対象
部品30を回転させ、又は図8のように第1〜第3各フ
ィンガー8,9,10を同方向に等しい距離移動させるこ
とで部品30自体を平行移動させて、その姿勢や位置を
高精度にコントロールする。
【0020】すなわち、該本実施例のロボットハンドの
構成では、3本の棒状フィンガーで対象部品を把持する
ので部品を確実に把持でき、また任意のフィンガーを固
定し、他の2本のフィンガーを異った距離平行移動する
ことで、所定のフィンガー回りに当該部品を回転させる
事もできる。また、同3本のフィンガーを同じ方向に同
じ距離だけ平行に動かせば、回転だけでなく平行に把持
部品を移動させることもできる。
【0021】このように、該ロボットハンドの構成では
極めて簡単な構造で、確実な部品の把持機能に加え、回
転と並進の二つの自由度を持つロボットハンドを提供す
ることが可能となる。
【0022】この結果、同ロボットハンドによると、ハ
ンド部自身が幾分かの姿勢や位置を制御する事で、狭小
空間での障害物とアームとの干渉や、双腕でのアーム同
士の干渉等をも防ぐ事ができ、また、ロボットアームの
姿勢そのものを変えずに、ある程度の作業のばらつきを
も容易に吸収できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本願発明の実施例に係るロボットハン
ドの全体構造を示す斜視図である。
【図2】図2は、同平面図である。
【図3】図3は、同正面図である。
【図4】図4は、同ロボットハンドのフィンガー支持部
の内部構造を示す断面図である。
【図5】図5は、同ロボットハンドのフィンガー部の平
面図である。
【図6】図6は、同フィンガー部の正面図である。
【図7】図7は、同ロボットハンドの部品回転操作状態
を示す説明図である。
【図8】図8は、同部品の平行移動操作状態を示す説明
図である。
【図9】図9は、同ロボットハンドの制御回路図であ
る。
【図10】図10は、従来のロボットハンドの側面図で
ある。
【図11】図11は、同正面図である。
【符号の説明】 5はロボットアーム、6は固定具、7はフィンガー支持
部、8,9,10は第1,第2,第3のフィンガー、17,
18,19はスライドレール、20,21,22はラック
ギヤ、23,24,25はピニオン、26,27,28はサ
ーボモータである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 対象物を把持するフィンガーと、該フィ
    ンガーを支持するフィンガー支持部と、該フィンガー支
    持部が取付けられるアーム部とを備えてなるロボットハ
    ンドにおいて、上記フィンガーが3点配置された少なく
    とも3本の棒状フィンガーよりなり、それら各棒状フィ
    ンガーの各々が上記フィンガー支持部に駆動機構を介し
    て平行移動可能に支持されていることを特徴とするロボ
    ットハンド。
  2. 【請求項2】 上記駆動機構は、棒状フィンガーを固定
    し所定の方向にスライド可能となったラックと、該ラッ
    クに噛み合わされたピニオンと、該ピニオンを回転駆動
    するサーボモータとからなることを特徴とする請求項1
    記載のロボットハンド。
JP4318761A 1992-11-27 1992-11-27 ロボットハンド Pending JPH06155358A (ja)

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JP4318761A JPH06155358A (ja) 1992-11-27 1992-11-27 ロボットハンド

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JP4318761A JPH06155358A (ja) 1992-11-27 1992-11-27 ロボットハンド

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ID=18102649

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JP4318761A Pending JPH06155358A (ja) 1992-11-27 1992-11-27 ロボットハンド

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08197467A (ja) * 1995-01-24 1996-08-06 Honda Motor Co Ltd リンク装置における運動制御装置および運動制御方法、ならびに人工ハンドにおける運動制御装置および運動制御方法
DE4238068C2 (de) * 1991-11-12 2000-05-11 Nissan Motor Abgas-Rückführungssteuerungsvorrichtung für eine Diesel-Brennkraftmaschine
WO2000065894A1 (en) * 1999-04-23 2000-11-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Gripping device
JP2009241168A (ja) * 2008-03-28 2009-10-22 Juki Corp 部品把持装置とその方法
JP2020168686A (ja) * 2019-04-04 2020-10-15 キヤノン株式会社 ロボットハンド、ロボット装置、生産システム、物品の製造方法、制御方法、および入力装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6062492A (ja) * 1983-09-02 1985-04-10 ラ・カレーヌ・ソシエテ・アノニム 多数の接触シユーを備えた把持装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6062492A (ja) * 1983-09-02 1985-04-10 ラ・カレーヌ・ソシエテ・アノニム 多数の接触シユーを備えた把持装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4238068C2 (de) * 1991-11-12 2000-05-11 Nissan Motor Abgas-Rückführungssteuerungsvorrichtung für eine Diesel-Brennkraftmaschine
JPH08197467A (ja) * 1995-01-24 1996-08-06 Honda Motor Co Ltd リンク装置における運動制御装置および運動制御方法、ならびに人工ハンドにおける運動制御装置および運動制御方法
WO2000065894A1 (en) * 1999-04-23 2000-11-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Gripping device
US6393694B2 (en) 1999-04-23 2002-05-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Gripping device
JP2009241168A (ja) * 2008-03-28 2009-10-22 Juki Corp 部品把持装置とその方法
JP2020168686A (ja) * 2019-04-04 2020-10-15 キヤノン株式会社 ロボットハンド、ロボット装置、生産システム、物品の製造方法、制御方法、および入力装置

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