JPH05293786A - 把持機構 - Google Patents
把持機構Info
- Publication number
- JPH05293786A JPH05293786A JP10273092A JP10273092A JPH05293786A JP H05293786 A JPH05293786 A JP H05293786A JP 10273092 A JP10273092 A JP 10273092A JP 10273092 A JP10273092 A JP 10273092A JP H05293786 A JPH05293786 A JP H05293786A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gripping
- shaped concave
- concave surface
- fingers
- grasped
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】多様な形状，大きさの対象物を把持しやすい方
向から安定良く求心把持することのできる把持機構を提
供する。 【構成】一対の指の対向面部に角度が可変可能に設けら
れたＶ字状凹面９とこのＶ字状凹面９の角度を可変動作
する駆動機構とからなる把持接触面可変手段と、この把
持接触面可変手段を対向する指の中心点を結ぶ線を軸に
回転動作する把持面回転手段と、Ｖ字状凹面上に設けら
れＶ字状凹面と被把持物との接触状態を確認する把持確
認手段とで構成する。
向から安定良く求心把持することのできる把持機構を提
供する。 【構成】一対の指の対向面部に角度が可変可能に設けら
れたＶ字状凹面９とこのＶ字状凹面９の角度を可変動作
する駆動機構とからなる把持接触面可変手段と、この把
持接触面可変手段を対向する指の中心点を結ぶ線を軸に
回転動作する把持面回転手段と、Ｖ字状凹面上に設けら
れＶ字状凹面と被把持物との接触状態を確認する把持確
認手段とで構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マニピュレータに係
り、特に、原子力，宇宙等の人間が容易に近接が困難な
現場や完全自動工場等で、多様な形状，大きさの対象物
を把持するのに好適な把持機構に関する。
り、特に、原子力，宇宙等の人間が容易に近接が困難な
現場や完全自動工場等で、多様な形状，大きさの対象物
を把持するのに好適な把持機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、特開昭63−144985号公報に記載の
ように、多様な形状，大きさの対象物を把持可能とした
ものがある。
ように、多様な形状，大きさの対象物を把持可能とした
ものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、把持
対象物が小さい場合、あるいは三角形状等突起している
場合等には安定した把持が困難であった。
対象物が小さい場合、あるいは三角形状等突起している
場合等には安定した把持が困難であった。
【０００４】本発明の目的は、多様な形状，大きさの対
象物を把持しやすい方向から安定良く求心把持すること
のできる把持機構を提供することにある。
象物を把持しやすい方向から安定良く求心把持すること
のできる把持機構を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、一対の指の対向面部に角度が変えられるように設け
られたＶ字状凹面とこのＶ字状凹面の角度を変える駆動
機構とからなる把持接触面可変手段と、この把持接触面
可変手段を対向する指の中心点を結ぶ線を軸に回転動作
する把持面回転手段と、Ｖ字状凹面上に設けられＶ字状
凹面と被把持物との接触状態を確認する把持確認手段と
で構成する。
に、一対の指の対向面部に角度が変えられるように設け
られたＶ字状凹面とこのＶ字状凹面の角度を変える駆動
機構とからなる把持接触面可変手段と、この把持接触面
可変手段を対向する指の中心点を結ぶ線を軸に回転動作
する把持面回転手段と、Ｖ字状凹面上に設けられＶ字状
凹面と被把持物との接触状態を確認する把持確認手段と
で構成する。
【０００６】
【作用】被把持物が円筒形状の場合には、一対の指の対
向面部に設けられたＶ字状凹面の角度を把持接触面可変
手段により動作させ四点で把持する。被把持物が四角形
状の場合には、Ｖ字状凹面の角度を１８０°、すなわ
ち、把持指を平面として両面から把持する。さらに特殊
な場合として被把持物が三角形状の場合には、一対の指
の一方をＶ字状凹面として他方を平面とする。したがっ
て、どの場合でも安定良く把持することができる。この
時、把持面回転手段によって被把持物を障害物等を避け
て把持することができる。さらにＶ字状凹面上に設けら
れた把持確認手段は被把持物とＶ字状凹面との各接点の
接触圧を検出するので被把持物を落すことがない。
向面部に設けられたＶ字状凹面の角度を把持接触面可変
手段により動作させ四点で把持する。被把持物が四角形
状の場合には、Ｖ字状凹面の角度を１８０°、すなわ
ち、把持指を平面として両面から把持する。さらに特殊
な場合として被把持物が三角形状の場合には、一対の指
の一方をＶ字状凹面として他方を平面とする。したがっ
て、どの場合でも安定良く把持することができる。この
時、把持面回転手段によって被把持物を障害物等を避け
て把持することができる。さらにＶ字状凹面上に設けら
れた把持確認手段は被把持物とＶ字状凹面との各接点の
接触圧を検出するので被把持物を落すことがない。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１と図２により
説明する。図１に示すように、マニピュレータ１の先端
部には、グリッパ支持部２から一対の平行リンク機構３
を介して一対の平行グリッパ４をその相対向する把持面
が常に平行であるように動作する機能をもつ平行ハンド
５が取り付けられている。平行グリッパ４を開閉するボ
ールねじ６ａとグリッパ駆動用モータ６ｂとからなるグ
リッパ駆動機構６と平行リンク機構３との連結部にはグ
リッパの駆動力、すなわち、把持力を検出する力センサ
７が内蔵されている。グリッパ駆動用モータ６ｂには回
転角を転出するエンコーダ８が付いている。また、平行
グリッパ４には図２に示すように、Ｖ字状凹面９が形成
されている。Ｖ字状凹面９は二つの平板９ａ，９ｂと、
平板９ａと９ｂとを回転自在に連結支持するベアリング
１０ａ、及び平板９ａ，９ｂの端部のベアリング１０
ｂ，１０ｃとで構成されている。ベアリング１０ｂ，１
０ｃは長手方向に動作可能なように案内孔１１ａ，１１
ｂによって支持されている。ベアリング１０ａの回転軸
には、回転軸を上下に動作させる把持面可変機構１２が
設けられている。すなわち、雄ねじ１２ａは一端をベア
リング１０ａの回転軸に旋回自在に支持されボールねじ
１２ｂと噛み合っている。ボールねじ１２ｂはベアリン
グ１２ｃを介して回転自在に支持されている。ボールね
じ12ｂの外周に形成されたギヤと把持面可変用モータ１
２ｄのギヤとは噛み合っている。把持面可変用モータ１
２ｄの回転軸上にはエンコーダ１２ｅが付いている。把
持面可変体１３は平行グリッパ４の本体に対して回転可
能なようにベアリング１３ｂを介して支持されている。
把持面可変体１３の外周に形成されたギヤ13ａと把持面
回転用モータ１４ｂのギヤ１４ａとは噛み合っている。
把持面回転用モータ１４ｂの回転軸上にはエンコーダ１
４ｃが付いている。平板９ａ，９ｂには接触圧を検出す
る接触圧検出センサ１５ａ，１５ｂが内蔵されている。
説明する。図１に示すように、マニピュレータ１の先端
部には、グリッパ支持部２から一対の平行リンク機構３
を介して一対の平行グリッパ４をその相対向する把持面
が常に平行であるように動作する機能をもつ平行ハンド
５が取り付けられている。平行グリッパ４を開閉するボ
ールねじ６ａとグリッパ駆動用モータ６ｂとからなるグ
リッパ駆動機構６と平行リンク機構３との連結部にはグ
リッパの駆動力、すなわち、把持力を検出する力センサ
７が内蔵されている。グリッパ駆動用モータ６ｂには回
転角を転出するエンコーダ８が付いている。また、平行
グリッパ４には図２に示すように、Ｖ字状凹面９が形成
されている。Ｖ字状凹面９は二つの平板９ａ，９ｂと、
平板９ａと９ｂとを回転自在に連結支持するベアリング
１０ａ、及び平板９ａ，９ｂの端部のベアリング１０
ｂ，１０ｃとで構成されている。ベアリング１０ｂ，１
０ｃは長手方向に動作可能なように案内孔１１ａ，１１
ｂによって支持されている。ベアリング１０ａの回転軸
には、回転軸を上下に動作させる把持面可変機構１２が
設けられている。すなわち、雄ねじ１２ａは一端をベア
リング１０ａの回転軸に旋回自在に支持されボールねじ
１２ｂと噛み合っている。ボールねじ１２ｂはベアリン
グ１２ｃを介して回転自在に支持されている。ボールね
じ12ｂの外周に形成されたギヤと把持面可変用モータ１
２ｄのギヤとは噛み合っている。把持面可変用モータ１
２ｄの回転軸上にはエンコーダ１２ｅが付いている。把
持面可変体１３は平行グリッパ４の本体に対して回転可
能なようにベアリング１３ｂを介して支持されている。
把持面可変体１３の外周に形成されたギヤ13ａと把持面
回転用モータ１４ｂのギヤ１４ａとは噛み合っている。
把持面回転用モータ１４ｂの回転軸上にはエンコーダ１
４ｃが付いている。平板９ａ，９ｂには接触圧を検出す
る接触圧検出センサ１５ａ，１５ｂが内蔵されている。
【０００８】次に、把持動作を図２により説明する。ま
ず、被把持物３０の形状，大きさに応じて平板９ａ，９
ｂのなす角度を決定する。すなわち、把持面可変機構１
２の把持面可変用モータ１２ｄを駆動するとギヤを介し
てボールねじ１２ｂが回転する。すると雄ねじ１２ａが
上下に移動する。雄ねじ１２ａを下向きに動作させた場
合はベアリング１０ｂは左にベアリング１０ｃは右に案
内孔１１ａ，１１ｂに沿って移動する。雄ねじ１２ａを
上向きに動作させた場合はベアリング１０ｂは右にベア
リング１０ｃは左に移動する。この動作により平板９
ａ，９ｂのなす角度を変えることができる。平板９ａ，
９ｂのなす角度はエンコーダ１２ｅによって正確に求め
ることができる。その後、被把持物３０をマニピュレー
タ１と障害物とが干渉しない方向から把持できるように
する。すなわち、図１のように被把持物３０を横向きに
把持すると干渉する場合は図３のように縦向きに把持す
る。把持する方向を変えるには把持面回転用モータ１４
ｂを駆動させギヤ１４ａ，１３ａを介して把持面可変体
１３を平行グリッパ４に対して回転させる。回転角度は
エンコーダ１４ｃによって正確に求めることができる。
そして、平行リンク機構３の動作により被把持物３０と
平行グリッパ４の平板９ａ，９ｂとが接触することで把
持される。把持が確かに行なわれているかどうかは被把
持物３０と平行グリッパ４の平板９ａ，９ｂとの接触圧
を検出する接触圧検出センサ１５ａ，１５ｂにより確認
する。図４から図７は被把持物の形状，大きさが異なる
場合の把持状態を示している。図４，図５は被把持物が
円筒形状の場合で、四点で安定に支持するように一対の
平板９ａ，９ｂのなす角度を設定する。図５に示すよう
に被把持物３１が小さくなるにつれ、なす角度は１８０
°に近づく。図６に示すように被把持物３２が四角形状
の場合は、なす角度は１８０°、すなわち、平板９ａ，
９ｂを平行として両面から把持する。図７に示すよう
に、被把持物３３が三角形状の場合には、一対の指の一
方をＶ字状凹面として他方を平面とする。
ず、被把持物３０の形状，大きさに応じて平板９ａ，９
ｂのなす角度を決定する。すなわち、把持面可変機構１
２の把持面可変用モータ１２ｄを駆動するとギヤを介し
てボールねじ１２ｂが回転する。すると雄ねじ１２ａが
上下に移動する。雄ねじ１２ａを下向きに動作させた場
合はベアリング１０ｂは左にベアリング１０ｃは右に案
内孔１１ａ，１１ｂに沿って移動する。雄ねじ１２ａを
上向きに動作させた場合はベアリング１０ｂは右にベア
リング１０ｃは左に移動する。この動作により平板９
ａ，９ｂのなす角度を変えることができる。平板９ａ，
９ｂのなす角度はエンコーダ１２ｅによって正確に求め
ることができる。その後、被把持物３０をマニピュレー
タ１と障害物とが干渉しない方向から把持できるように
する。すなわち、図１のように被把持物３０を横向きに
把持すると干渉する場合は図３のように縦向きに把持す
る。把持する方向を変えるには把持面回転用モータ１４
ｂを駆動させギヤ１４ａ，１３ａを介して把持面可変体
１３を平行グリッパ４に対して回転させる。回転角度は
エンコーダ１４ｃによって正確に求めることができる。
そして、平行リンク機構３の動作により被把持物３０と
平行グリッパ４の平板９ａ，９ｂとが接触することで把
持される。把持が確かに行なわれているかどうかは被把
持物３０と平行グリッパ４の平板９ａ，９ｂとの接触圧
を検出する接触圧検出センサ１５ａ，１５ｂにより確認
する。図４から図７は被把持物の形状，大きさが異なる
場合の把持状態を示している。図４，図５は被把持物が
円筒形状の場合で、四点で安定に支持するように一対の
平板９ａ，９ｂのなす角度を設定する。図５に示すよう
に被把持物３１が小さくなるにつれ、なす角度は１８０
°に近づく。図６に示すように被把持物３２が四角形状
の場合は、なす角度は１８０°、すなわち、平板９ａ，
９ｂを平行として両面から把持する。図７に示すよう
に、被把持物３３が三角形状の場合には、一対の指の一
方をＶ字状凹面として他方を平面とする。
【０００９】
【発明の効果】本発明によれば、多様な形状，大きさの
対象物を把持しやすい方向から安定良く求心把持するこ
とができる。
対象物を把持しやすい方向から安定良く求心把持するこ
とができる。
【図１】本発明の一実施例の斜視図。
【図２】本発明の詳細図。
【図３】図１と把持方向が異なる説明図。
【図４】被把持物の形状，大きさが異なる場合の把持状
態を示した説明図。
態を示した説明図。
【図５】被把持物の形状，大きさが異なる場合の把持状
態を示した説明図。
態を示した説明図。
【図６】被把持物の形状，大きさが異なる場合の把持状
態を示した説明図。
態を示した説明図。
【図７】被把持物の形状，大きさが異なる場合の把持状
態を示した説明図。
態を示した説明図。
１…マニピュレータ、３…平行リンク機構、４…平行グ
リッパ、６…グリッパ駆動機構、９…Ｖ字状凹面、１２
…把持面可変機構、１３…把持面可変体、14ｂ…把持面
回転用モータ、１５ａ，１５ｂ…接触圧検出センサ，３
０〜３３…被把持物。
リッパ、６…グリッパ駆動機構、９…Ｖ字状凹面、１２
…把持面可変機構、１３…把持面可変体、14ｂ…把持面
回転用モータ、１５ａ，１５ｂ…接触圧検出センサ，３
０〜３３…被把持物。
Claims (1)
- 【請求項１】マニピュレータの先端に取り付けられたハ
ンド部に設けられた一対の平行移動可能な指をもった把
持機構において、前記指の対向面部には角度が変えられ
るＶ字状凹面と前記Ｖ字状凹面の角度を変えて動作する
駆動機構とからなる把持接触面可変手段と、前記把持接
触面可変手段を対向する前記指の中心点を結ぶ線を軸に
回転動作する把持面回転手段と、前記Ｖ字状凹面上に設
けられ前記Ｖ字状凹面と被把持物との接触状態を確認す
る把持確認手段とを設けたことを特徴とする把持機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10273092A JPH05293786A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 把持機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10273092A JPH05293786A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 把持機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05293786A true JPH05293786A (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=14335374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10273092A Pending JPH05293786A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 把持機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05293786A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012242386A (ja) * | 2011-05-13 | 2012-12-10 | Leica Biosystems Nussloch Gmbh | ラックを移送するための把持装置 |
| WO2017121681A1 (de) * | 2016-01-15 | 2017-07-20 | Kuka Roboter Gmbh | Greifer mit wenigstens einem adaptiven greiferfinger |
| WO2019023050A3 (en) * | 2017-07-24 | 2019-03-28 | Amazon Technologies, Inc. | EXTENSIBLE FING ALIGNMENT MECHANISMS FOR HANDLING ARTICLES |
| JP2023103899A (ja) * | 2022-01-14 | 2023-07-27 | シスメックス株式会社 | 容器移送方法および容器移送装置 |
-
1992
- 1992-04-22 JP JP10273092A patent/JPH05293786A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012242386A (ja) * | 2011-05-13 | 2012-12-10 | Leica Biosystems Nussloch Gmbh | ラックを移送するための把持装置 |
| WO2017121681A1 (de) * | 2016-01-15 | 2017-07-20 | Kuka Roboter Gmbh | Greifer mit wenigstens einem adaptiven greiferfinger |
| CN108778639A (zh) * | 2016-01-15 | 2018-11-09 | 库卡德国有限公司 | 具有至少一个自适应抓指的抓具 |
| CN108778639B (zh) * | 2016-01-15 | 2021-12-14 | 库卡德国有限公司 | 具有至少一个自适应抓指的抓具 |
| WO2019023050A3 (en) * | 2017-07-24 | 2019-03-28 | Amazon Technologies, Inc. | EXTENSIBLE FING ALIGNMENT MECHANISMS FOR HANDLING ARTICLES |
| JP2023103899A (ja) * | 2022-01-14 | 2023-07-27 | シスメックス株式会社 | 容器移送方法および容器移送装置 |
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