JPH07276270A - 平行リンク方式多関節ロボット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複雑な座標変換演算を行わなくてもハンドの
位置と姿勢を容易に制御できるようにする。 【構成】４節平行リンクは、第１〜第４のリンクと、こ
れらを旋回自在に結合する第１〜第４の関節とからな
る。第１と第４のリンク、第２と第３のリンクがそれぞ
れ平行に対向している。第１のリンクは第１の関節を介
して第２のリンクに、第２の関節を介して第３のリンク
に結合し、第４のリンクは第３の関節を介して第２のリ
ンクに、第４の関節を介して第３のリンクに結合してい
る。第３のリンクは第２の関節の外側に延び、端部に第
５の関節を有し、第４のリンクは第３の関節の外側に延
び、その端部にハンドを有する。第１の駆動が第１の関
節を直線駆動し、第２の駆動が第５の関節をこれとは直
交する方向に直線駆動する。また、第１及び第５の関節
のいずれか一方が固定され、他方が４節平行リンクの移
動平面上を移動するように駆動される。これによって、
ハンドの位置と姿勢が簡単な直交座標軸上で制御される
ようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アームに４節平行リン
クを用いた平行リンク方式多関節ロボットに関する。

【０００２】

【従来の技術】産業用ロボットは、物体を保持したり操
作したりする手部（ハンド）と、このハンドを３次元空
間の所定の位置に搬送する腕部（アーム）とから構成さ
れる。特に、アームはハンドを支持すると共にハンドの
保持している物体を同時に３次元空間内で移動させる必
要があるため、種々のアーム構造が提案されている。

【０００３】図７はアームに４節平行リンクを用いた従
来の平行リンク方式多関節ロボットの基本構造を示す図
である。このロボットは、リンク部材７０〜７４と関節
７５〜７９とハンド７Ａとからなる。リンク部材７０
は、ロボット全体を回転駆動するアクチュエータからな
る関節（図示せず）を有する。関節７５は、リンク部材
７１及び７２を別々に回転駆動するアクチュエータを有
する。すなわち、関節７５は、リンク部材７１を回転駆
動する第１の関節とリンク部材７２を回転駆動する第２
の関節とから構成される。

【０００４】４節平行リンクは４つのリンク部材７１〜
７４と４つの関節７５〜７８からなる。リンク部材７１
とリンク部材７４が平行に対向し、リンク部材７２とリ
ンク部材７３とが平行に対向している。リンク部材７１
の一端は関節７５の第１の関節に結合し、他端は関節７
６に旋回自在に結合している。リンク部材７２の一端は
関節７５の第２の関節に結合し、他端は関節７８に旋回
自在に結合している。リンク部材７３の一端は関節７６
に、他端は関節７７にそれぞれ旋回自在に結合してい
る。リンク部材７４の一端は関節７７に旋回自在に結合
し、他端は関節７９に結合している。リンク部材７４
は、関節７８を介してリンク部材７２と旋回自在に結合
している。関節７９は、リンク部材７４の端部に結合し
ており、ハンド７Ａを旋回駆動するためのアクチュエー
タを有する。なお、ハンド７Ａは、ハンド全体を回転駆
動するアクチュエータからなる関節（図示せず）を有す
る。

【０００５】関節７５は前述のようにリンク部材７１及
び７２を回転駆動するアクチュエータを有するが、関節
７６〜７８はリンク部材７１〜７４をそれぞれ旋回自在
に結合しているだけである。従って、関節７５の第１の
関節がリンク部材７１を旋回駆動すると、それに応じて
４節平行リンクの形状（平行四辺形の形状）が変化す
る。同様に関節７５の第２の関節がリンク部材７２を旋
回駆動すると、それに応じて４節平行リンクの形状（平
行四辺形の形状）が変化する。例えば、図７（Ａ）の状
態で、関節７５の第１の関節がリンク部材７１を時計方
向に旋回すると、それに応じて４節平行リンクの形状
（平行四辺形の形状）が図７（Ｂ）のように変化する。
また、同様に図７（Ａ）の状態で、関節７５の第２の関
節がリンク部材７２を反時計方向に旋回すると、それに
応じて４節平行リンクの形状（平行四辺形の形状）が図
７（Ｃ）のように変化する。このように平行リンク方式
多関節ロボットは、関節７５の第１及び第２の関節によ
ってリンク部材７１及び７２の旋回位置を適宜駆動する
ことによって、ハンド７Ａを所定位置に位置決め制御す
ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この平行リ
ンク方式多関節ロボットは、図７に示すような点線の長
方形Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄに沿ってハンド７Ａを移動しようと
する場合、関節７５の第１関節及び第２関節よって旋回
されるリンク部材７１及び７２のそれぞれの旋回位置を
高度の演算処理によって求めなければならない。すなわ
ち、ハンド７Ａの位置と姿勢が指定された場合に、関節
７５の第１関節及び第２関節への指令入力量を決定する
のにかなり複雑な座標変換演算を行わなければならない
という決定を有する。

【０００７】本発明は上述の点に鑑みてなされたもので
あり、複雑な座標変換演算を行わなくてもハンドの位置
と姿勢を容易に制御することのできる平行リンク方式多
関節ロボットを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る平行リ
ンク方式多関節ロボットは、第１のリンク手段と、この
第１のリンク手段に第１の関節手段を介して旋回自在に
結合された第２のリンク手段と、前記第２のリンク手段
に対して平行となるように前記第１のリンク手段に第２
の関節手段を介して旋回自在に結合された第３のリンク
手段と、前記第１のリンク手段に対して平行となるよう
に前記第２のリンク手段に第３の関節手段を介して、前
記第３のリンク手段に第４の関節手段を介してそれぞれ
旋回自在に結合された第４のリンク手段とからなる４節
平行リンクを有する平行リンク方式多関節ロボットにお
いて、前記第２の関節手段の外側に延びた前記第３のリ
ンク手段の端部に旋回自在に結合された第５の関節手段
と、前記第３の関節手段の外側に延びた前記第４のリン
ク手段の端部に第６の関節手段を介して結合されたハン
ド手段と、前記第１の関節手段を直線方向に駆動する第
１の駆動手段と、前記第５の関節手段を前記直線方向と
直交する直線方向に駆動する第２の駆動手段とを備えた
ものである。

【０００９】第２の発明に係る平行リンク方式多関節ロ
ボットは、第１のリンク手段と、この第１のリンク手段
に第１の関節手段を介して旋回自在に結合された第２の
リンク手段と、前記第２のリンク手段に対して平行とな
るように前記第１のリンク手段に第２の関節手段を介し
て旋回自在に結合された第３のリンク手段と、前記第１
のリンク手段に対して平行となるように前記第２のリン
ク手段に第３の関節手段を介して、前記第３のリンク手
段に第４の関節手段を介してそれぞれ旋回自在に結合さ
れた第４のリンク手段とからなる４節平行リンクを有す
る平行リンク方式多関節ロボットにおいて、前記第２の
関節手段の外側に延びた前記第３のリンク手段の端部に
旋回自在に結合された第５の関節手段と、前記第３の関
節手段の外側に延びた前記第４のリンク手段の端部に第
６の関節手段を介して結合されたハンド手段と、前記第
１及び第５の関節手段のいずれか一方を固定し、他方を
前記４節平行リンクの移動平面上を移動するように駆動
する手段とを備えたものである。

【００１０】

【作用】平行リンク方式多関節ロボットは、４節平行リ
ンクをアームの基本構成とする。４節平行リンクは、第
１から第４までの４つのリンク手段と、これらを旋回自
在に結合する第１から第４までの４つの関節手段とから
なる。第１のリンク手段と第４のリンク手段は平行に対
向し、第２のリンク手段と第３のリンク手段が平行に対
向している。第１のリンク手段は、第１の関節手段を介
して第２のリンク手段に、第２の関節手段を介して第３
のリンク手段に旋回自在に結合されている。第４のリン
ク手段は、第３の関節手段を介して第２のリンク手段
に、第４の関節手段を介して第３のリンク手段に旋回自
在に結合されている。第３のリンク手段は第２の関節手
段の外側に延びており、その端部に旋回自在に結合され
た第５の関節手段を有する。同様に第４のリンク手段は
第３の関節手段の外側に延びており、その端部に第６の
関節手段を介して結合されたハンド手段を有する。

【００１１】第１の発明では、第１の駆動手段が第１の
関節手段を直線駆動し、第２の駆動手段が第５の関節手
段をこれとは直交する方向に直線駆動する。この第１及
び第２の駆動手段によって第１及び第５の関節手段が直
線方向に移動すると、この移動に応じて４節平行リンク
の平行四辺形の形状が変化するので、ハンド手段の位置
と姿勢も変化する。第２の発明では、第１及び第５の関
節手段のいずれか一方が固定され、他方が４節平行リン
クの移動平面上を移動するように駆動されるので、前述
の場合と同様に第１及び第５の関節手段のいずれか一方
の移動に応じてハンド手段の位置と姿勢が変化する。す
なわち、ハンド手段は、第１の関節手段の移動方向と同
方向に移動し、第５の関節手段の移動方向とは逆方向に
移動する。

【００１２】第１の発明では、第１及び第５の関節手段
の移動方向は前述のように互いに直交しているので、ハ
ンド手段は直交座標系上を移動するようになる。また、
第２の発明では、第１又は第５の関節手段が４節平行リ
ンクの移動平面上すなわち直交座標系上を移動するよう
に駆動されるので、ハンド手段は直交座標系上を移動す
るようになる。従って、従来のように複雑な座標変換演
算を行わなくても、第１の発明では第１及び第５の関節
手段の移動位置を、第２の発明では第１又は第５の関節
手段の移動位置を制御するだけで、ハンド手段の位置と
姿勢を容易に制御することができる。

【００１３】また、この場合において、第１、第２及び
第５の関節手段によって形成される三角形と第１、第３
及び第６の関節手段によって形成される三角形とを互い
に相似形となるように各リンク手段の長さを設定するこ
とによって、第１、第２及び第５の関節手段によって形
成される第１の三角形と第１、第３及び第６の関節手段
によって形成される第２の三角形と、第５、第４及び第
６の関節手段によって形成される第３の三角形はそれぞ
れ相似形となる。従って、第１の関節手段が移動する
と、ハンド手段はその移動方向と同じ方向に、第１及び
第３の三角形の相似比に応じた距離だけ移動するように
なり、同様に、第５の関節手段が移動すると、ハンド手
段はその移動方向とは逆方向に、第１及び第２の三角形
の相似比に応じて距離だけ移動するようになるので、ハ
ンド手段の位置と姿勢を高精度に制御することができ
る。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って詳
細に説明する。図１は本発明の平行リンク方式多関節ロ
ボットの一実施例を示す図であり、図３〜図４は図１の
平行リンク方式多関節ロボットの動作状態を示す図であ
る。このロボットは、リンク部材１〜４と関節５〜１０
とハンド１１とからなる。関節５は、リンク部材３の一
端側に旋回自在に結合しており、直線ガイド１２に沿っ
た方向（Ｘ軸方向）に直線駆動されるようになってい
る。すなわち、関節５は、図１の状態における関節５の
位置を原点０とした場合に、直線ガイド１２に沿って−
Ａから＋Ａまでの範囲をＸ軸方向にアクチュエータ（図
示せず）によって直線駆動されるようになっている。

【００１５】関節６は、リンク部材１及びリンク部材２
のそれぞれの一端側に旋回自在に結合しており、直線ガ
イド１３に沿った方向（Ｚ軸方向）に直線駆動されるよ
うになっている。すなわち、関節６は、図１の状態にお
ける関節６の位置を原点０とし、直線ガイド１３に沿っ
て−Ｂから＋Ｂまでの範囲をＺ軸方向にアクチュエータ
（図示せず）によって直線駆動されるようになってい
る。この関節５及び関節６を直線駆動するアクチュエー
タとしては、例えばテーブルとボールネジからなる直線
位置決め装置やシリンダを用いた直線位置決め装置な
ど、種々のアクチュエータが適用可能である。

【００１６】４節平行リンクは４つのリンク部材１〜４
と４つの関節６〜９から構成される。リンク部材１とリ
ンク部材４が平行に対向し、リンク部材２とリンク部材
３が平行に対向している。リンク部材１の一端は関節６
に、他端は関節７にそれぞれ旋回自在に結合している。
リンク部材２の一端は関節６、他端は関節９にそれぞれ
旋回自在に結合している。リンク部材３の一端は関節５
に、他端は関節８にそれぞれ旋回自在に結合している。
リンク部材３は、関節７を介してリンク部材１と旋回自
在に結合している。リンク部材４の一端は関節８に旋回
自在に結合し、他端は関節１０に結合している。リンク
部材４は、関節９を介してリンク部材２と旋回自在に結
合している。

【００１７】関節６と関節７の距離（リンク部材１の長
さ）及び関節８と関節９の距離をＸＡとし、関節９と関
節１０の距離をＸＢとし、また、関節６と関節９の距離
（リンク部材２の長さ）及び関節７と関節８の距離をＺ
Ｂとし、関節５と関節７との間の距離をＺＡとする。従
って、リンク部材４の長さはＸＣ＝ＸＡ＋ＸＢであり、
リンク部材３の長さはＺＣ＝ＺＡ＋ＺＢである。このと
き、ＸＡとＺＡの比（ＸＡ：ＺＡ）と、ＸＣとＺＣの比
（ＸＣ：ＺＣ）が等しくなるようにする。すなわち、Ｘ
Ａ：ＺＡ＝ＸＣ：ＺＣとする。これは、関節５、８、１
０を頂点とする三角形と、関節５、７、６を頂点とする
三角形とを相似形にすることを意味する。このようにす
ると、必然的にＸＡ：ＺＡ＝ＸＢ：ＺＢとなり、関節
５、８、１０を頂点とする三角形と、関節５、７、６を
頂点とする三角形と、関節６、９、１０を頂点とする三
角形とがそれぞれ相似形になる。この実施例では、Ｘ
Ａ：ＺＡ＝ＸＢ：ＺＢ＝ＸＣ：ＺＣ＝１：１であり、Ｘ
Ａ：ＸＢ：ＸＣ＝ＺＡ：ＺＢ：ＺＣ＝１：２：３であ
る。なお、この相似比は設計事項であり、移動範囲など
に応じて適宜変更してもよいことは言うまでもない。

【００１８】関節１０は、リンク部材４の端部に結合し
ており、ハンド１１を旋回駆動するためのアクチュエー
タを有する。ハンド１１は、ハンド全体を回転駆動する
アクチュエータからなる関節（図示せず）を有する。各
関節５〜９はリンク部材１〜４をそれぞれ旋回可能に結
合しているだけである。従って、関節５が直線ガイド１
２に沿ってＸ軸方向に移動すると、それに応じて４節平
行リンクの形状（平行四辺形の形状）が変化する。同様
に関節６が直線ガイド１３に沿ってＺ軸方向に移動する
と、それに応じて４節平行リンクの形状（平行四辺形の
形状）が変化する。例えば、図１の状態で、関節５が直
線ガイド１２に沿ってＸ軸方向に＋Ａだけ移動すると、
それに応じて４節平行リンクの形状（平行四辺形の形
状）は図２のように変化する。

【００１９】すなわち、図１の状態では、関節１０は原
点位置（０，０）に位置している。この状態で関節５が
＋Ｘ軸方向にＡだけ移動すると、これに応じて関節１０
は逆の−Ｘ軸方向に関節５の移動量Ａの２倍（２Ａ）だ
け移動し、座標位置（−２Ａ，０）に停止する。関節１
０が関節５の移動量の２倍だけ移動するのは、関節５の
移動に伴って位置変化しないのが関節６なので、この関
節６を頂点とする三角形、すなわち関節５、７、６を頂
点とする三角形と関節６、９、１０を頂点とする三角形
との各辺の相似比が１：２だからである。

【００２０】次に、図２の状態で、関節６が直線ガイド
１３に沿ってＺ軸方向に＋Ｂだけ移動すると、それに応
じて４節平行リンクの形状（平行四辺形の形状）は図３
（Ａ）のように変化する。すなわち、図２の状態では、
関節１０は座標位置（−２Ａ，０）に位置している。こ
の状態で関節６が＋Ｚ軸方向にＢだけ移動すると、これ
に応じて関節１０は同じ＋Ｚ軸方向に関節６の移動量Ｂ
の３倍（３Ｂ）だけ移動し、座標位置（−２Ａ，＋３
Ｂ）に停止する。関節１０が関節６の移動量の３倍だけ
移動するのは、関節６の移動に伴って位置変化しないの
が関節５なので、この関節５を頂点とする三角形、すな
わち関節５、７、６を頂点とする三角形と関節５、８、
１０を頂点とする三角形との各辺の相似比が１：３だか
らである。従って、各三角形の相似比を適宜変更するこ
とによって、その移動量（移動範囲）を変更することが
できる。

【００２１】以下同様にして、図３（Ａ）の状態で、関
節５が直線ガイド１２に沿ってＸ軸方向に−２Ａだけ移
動すると、それに応じて４節平行リンクの形状（平行四
辺形の形状）は図２のように変化する。すなわち、図３
（Ａ）の状態では、関節１０は座標位置（−２Ａ，＋３
Ｂ）に位置している。この状態で関節５が−Ｘ軸方向に
２Ａだけ移動すると、これに応じて関節１０は逆の＋Ｘ
軸方向に関節５の移動量２Ａの２倍（４Ａ）だけ移動
し、座標位置（＋２Ａ，＋３Ｂ）に停止するようにな
る。

【００２２】図３（Ｂ）の状態で、関節６が直線ガイド
１３に沿ってＺ軸方向に−２Ｂだけ移動すると、それに
応じて４節平行リンクの形状（平行四辺形の形状）は図
４（Ａ）のように変化する。すなわち、図３（Ｂ）の状
態では、関節１０は座標位置（＋２Ａ，＋３Ｂ）に位置
している。この状態で関節６が−Ｚ軸方向に２Ｂだけ移
動すると、これに応じて関節１０は同じ−Ｚ軸方向に関
節６の移動量２Ｂの３倍（６Ｂ）だけ移動し、座標位置
（＋２Ａ，−３Ｂ）に停止するようになる。

【００２３】図４（Ａ）の状態で、関節５が直線ガイド
１２に沿ってＸ軸方向に＋２Ａだけ移動すると、それに
応じて４節平行リンクの形状（平行四辺形の形状）は図
４（Ｂ）のように変化する。すなわち、図４（Ａ）の状
態では、関節１０は座標位置（＋２Ａ，−３Ｂ）に位置
している。この状態で関節５が＋Ｘ軸方向に２Ａだけ移
動すると、これに応じて関節１０は逆の−Ｘ軸方向に関
節５の移動量２Ａの２倍（４Ａ）だけ移動し、座標位置
（−２Ａ，−３Ｂ）に停止するようになる。

【００２４】図４（Ｂ）の状態で、関節６が直線ガイド
１３に沿ってＺ軸方向に＋Ｂだけ移動すると、それに応
じて４節平行リンクの形状（平行四辺形の形状）は図２
のように変化し、関節１０は座標位置（−２Ａ，０）に
停止するようになる。一方、関節６が直線ガイド１３に
沿ってＺ軸方向に＋２Ｂだけ移動すると、それに応じて
４節平行リンクの形状（平行四辺形の形状）は図３
（Ａ）のように変化し、関節１０は座標位置（−２Ａ，
＋３Ｂ）に停止するようになる。

【００２５】このように本実施例の平行リンク方式多関
節ロボットは、関節５を直線ガイド１２に沿って直線移
動することによって、ハンド１１をその直線ガイド１２
の移動方向と平行に移動することができ、また、関節６
を直線ガイド１３に沿って直線移動することによってハ
ンド１１をその直線ガイド１３の移動方向と平行に移動
することができるので、従来のような複雑な座標変換演
算を行わなくてもハンド１１の位置と姿勢を容易に制御
することができる。

【００２６】なお、前述の実施例では、関節１０がハン
ド１１を旋回駆動するためのアクチュエータを有するの
で、これによってハンド１１を適宜旋回駆動して、ハン
ド１１が一定方向を向くように制御している。このよう
にハンド１１を旋回駆動するためのアクチュエータをア
ーム先端の関節１０に設けると、そのアクチュエータの
自重を支持するために４節平行リンクの各リンク部材の
剛性を強くしなければならないなどの種々の問題が生じ
る。そこで、次の実施例では、ハンド１１を旋回駆動す
るためのアクチュエータを関節５又は関節６に設け、そ
の旋回駆動力を新たに設けた第１及び第２の４節平行リ
ンクを介して伝達するようにした。

【００２７】図５は本発明の平行リンク方式多関節ロボ
ットの別の実施例を示す図であり、図６〜図８は図５の
平行リンク方式多関節ロボットの各動作状態を示す図で
ある。図５において図１と同じ構成のものには同一の符
号が付してあるので、その説明は省略する。このロボッ
トは、ハンド１１を旋回駆動するためのアクチュエータ
を関節６に有し、その旋回駆動力を新たに設けられたリ
ンク部材１４〜１８と関節１９〜２１によって構成され
る第１及び第２の４節平行リンクによって伝達するよう
に構成されている。

【００２８】旋回駆動力伝達用の第１の４節平行リンク
はリンク部材２、１４、１５、１６と関節６、９、１
９、２０から構成され、第２の４節平行リンクはリンク
部材４、１６、１７、１８と関節９、１０、２０、２１
から構成される。リンク部材２の一端は関節６に、他端
は関節９にそれぞれ旋回自在に結合している。リンク部
材４の一端は関節９に、他端は関節１０にそれぞれ旋回
自在に結合している。リンク部材１４の一端は関節６に
設けられた旋回駆動用のアクチュエータに結合し、他端
は関節１９に旋回自在に結合している。リンク部材１５
の一端は関節１９に、他端は関節２０にそれぞれ旋回自
在に結合している。リンク部材１６の一端は関節９に、
他端は関節２０にそれぞれ旋回自在に結合している。リ
ンク部材１７の一端は関節２０に、他端は関節２１にそ
れぞれ旋回自在に結合している。リンク部材１８の一端
は関節２１に旋回自在に結合し、他端は関節１０を介し
てハンド１１に機械的に結合している。

【００２９】第１の４節平行リンクにおいては、リンク
部材２とリンク部材１５が平行に対向し、リンク部材１
４とリンク部材１６が平行に対向している。第２の４節
平行リンクにおいては、リンク部材４とリンク部材１７
が平行に対向し、リンク部材１６とリンク部材１８が平
行に対向している。従って、リンク部材１４とリンク部
材１８は、リンク部材１６を介して常に平行状態を維持
するので、リンク部材１４が旋回駆動されると、それに
同期してハンド１１も旋回する。

【００３０】なお、図６は、図５の状態で、関節５が直
線ガイド１２に沿ってＸ軸方向に＋Ａだけ移動した場合
における第１及び第２の４節平行リンクの形状（平行四
辺形の形状）の変化のようすを示す図である。すなわ
ち、図５の状態では、関節１０は原点位置（０，０）に
位置している。この状態で関節５が＋Ｘ軸方向にＡだけ
移動すると、これに応じて関節１０は逆の−Ｘ軸方向に
関節５の移動量Ａの２倍（２Ａ）だけ移動し、座標位置
（−２Ａ，０）に停止する。しかしながら、リンク部材
１４の旋回位置は何ら変化しないので、ハンド１１は図
５の状態を維持する。このことは、図３及び図４のよう
に関節５及び関節６の位置が種々変化した場合でも同じ
である。この実施例の平行リンク方式多関節ロボット
は、ハンド１１を旋回駆動するためのアクチュエータを
アーム先端に設ける必要がなくなり、アーム及び搬送物
の荷重だけを考慮してその剛性を決定すればよいので、
アーム自体の軽量化を達成でき、結果としてハンド１１
の位置や姿勢を高速に制御することができるようにな
る。

【００３１】なお、上述の実施例では、関節５をＸ方向
に、関節６をＺ方向に移動する場合について説明した
が、これに限らず、関節５をＺ方向に、関節６をＸ方向
に移動してもよいし、関節６を固定して関節５だけをＸ
−Ｚ平面（すなわち４節平行リンクの移動平面）上で移
動してもよいし、逆に関節５を固定して関節６だけをＸ
−Ｚ平面上で移動してもよい。また、上述の実施例で
は、関節５、８、１０を頂点とする三角形と、関節５、
７、６を頂点とする三角形と、関節６、９、１０を頂点
とする三角形とをそれぞれ相似形にしたものについて説
明したが、必ずしも相似形である必要はない。すなわ
ち、各三角形が相似形でなくても、関節５及び関節６の
移動方向に応じてハンド１１の位置と姿勢を制御するこ
とは可能である。但し、各三角形が相似形であれば、ハ
ンド１１の位置と姿勢を高精度に制御することができる
ことはいうまでもない。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、複雑な座標変換演算を
行わなくてもハンドの位置と姿勢を容易に制御すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の平行リンク方式多関節ロボットの一
実施例を示す図である。

【図２】 図１の平行リンク方式多関節ロボットの動作
状態の一例を示す図である。

【図３】 図１の平行リンク方式多関節ロボットの動作
状態の別の一例を示す図である。

【図４】 図１の平行リンク方式多関節ロボットの動作
状態のさらに別の一例を示す図である。

【図５】 図５は本発明の平行リンク方式多関節ロボッ
トの別の実施例を示す図である。

【図６】 図５の平行リンク方式多関節ロボットの動作
状態の一例を示す図である。

【図７】 従来の平行リンク方式多関節ロボットの構成
を示す図である。

【符号の説明】

１，２，３，４，１４，１５，１６，１７，１８…リン
ク部材、５，６，７，８，９，１０，１９，２０，２１
…関節、１１…ハンド、１２，１３…リニアガイド

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１のリンク手段と、 この第１のリンク手段に第１の関節手段を介して旋回自
   在に結合された第２のリンク手段と、 前記第２のリンク手段に対して平行となるように前記第
   １のリンク手段に第２の関節手段を介して旋回自在に結
   合された第３のリンク手段と、 前記第１のリンク手段に対して平行となるように前記第
   ２のリンク手段に第３の関節手段を介して、前記第３の
   リンク手段に第４の関節手段を介してそれぞれ旋回自在
   に結合された第４のリンク手段とからなる４節平行リン
   クを有する平行リンク方式多関節ロボットにおいて、 前記第２の関節手段の外側に延びた前記第３のリンク手
   段の端部に旋回自在に結合された第５の関節手段と、 前記第３の関節手段の外側に延びた前記第４のリンク手
   段の端部に第６の関節手段を介して結合されたハンド手
   段と、 前記第１の関節手段を直線方向に駆動する第１の駆動手
   段と、 前記第５の関節手段を前記直線方向と直交する直線方向
   に駆動する第２の駆動手段とを備えたことを特徴する平
   行リンク方式多関節ロボット。
2. 【請求項２】第１のリンク手段と、 この第１のリンク手段に第１の関節手段を介して旋回自
   在に結合された第２のリンク手段と、 前記第２のリンク手段に対して平行となるように前記第
   １のリンク手段に第２の関節手段を介して旋回自在に結
   合された第３のリンク手段と、 前記第１のリンク手段に対して平行となるように前記第
   ２のリンク手段に第３の関節手段を介して、前記第３の
   リンク手段に第４の関節手段を介してそれぞれ旋回自在
   に結合された第４のリンク手段とからなる４節平行リン
   クを有する平行リンク方式多関節ロボットにおいて、 前記第２の関節手段の外側に延びた前記第３のリンク手
   段の端部に旋回自在に結合された第５の関節手段と、 前記第３の関節手段の外側に延びた前記第４のリンク手
   段の端部に第６の関節手段を介して結合されたハンド手
   段と、 前記第１及び第５の関節手段のいずれか一方を固定し、
   他方を前記４節平行リンクの移動平面上を移動するよう
   に駆動する手段と、 を備えたことを特徴する平行リンク方式多関節ロボッ
   ト。
3. 【請求項３】 前記第１、第２及び第５の関節手段によ
   って形成される三角形と前記第１、第３及び第６の関節
   手段によって形成される三角形とが互いに相似形となる
   ように前記各リンク手段の長さを設定したことを特徴と
   する請求項１又は２に記載の平行リンク方式多関節ロボ
   ット。
4. 【請求項４】 さらに、前記第１又は第５の関節手段は
   前記ハンド手段を旋回駆動するための駆動手段を有し、
   この駆動手段の駆動力を前記４節平行リンクの一部を共
   用して構成された第１及び第２の４節平行リンクを介し
   て伝達するように構成したことを特徴とする請求項１、
   ２又は３に記載の平行リンク方式多関節ロボット。