JPH0985669A - ロボットの緩衝装置 - Google Patents
ロボットの緩衝装置Info
- Publication number
- JPH0985669A JPH0985669A JP24422795A JP24422795A JPH0985669A JP H0985669 A JPH0985669 A JP H0985669A JP 24422795 A JP24422795 A JP 24422795A JP 24422795 A JP24422795 A JP 24422795A JP H0985669 A JPH0985669 A JP H0985669A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spring
- robot
- collision
- tip shaft
- tip
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 支持力も充分で許容量も大きい逃げ機構とし
たロボットの緩衝装置を得る。 【解決手段】 先端軸３とエンドエフェクタとの間にバ
ネ４ｃによる緩衝装置を備え、更に近接センサ５を備え
ることにより衝突を検知可能な逃げ機構を得るものであ
る。
たロボットの緩衝装置を得る。 【解決手段】 先端軸３とエンドエフェクタとの間にバ
ネ４ｃによる緩衝装置を備え、更に近接センサ５を備え
ることにより衝突を検知可能な逃げ機構を得るものであ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロボット本体とエ
ンドエフェクタとの間に装備して、不意に受ける予想外
の外力や強制変位に対してロボット本体及びエンドエフ
ェクタを保護するロボットの緩衝装置に関する。
ンドエフェクタとの間に装備して、不意に受ける予想外
の外力や強制変位に対してロボット本体及びエンドエフ
ェクタを保護するロボットの緩衝装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】加工ロボット等例えば生産ラインにて配
置されるロボットでは、種々の作業を行なうに際し、ロ
ボット本体の先端軸に取付けられるエンドエフェクタに
予想外の外力や強制変位を受けることがある。かかる事
態を想定して従来ではロボット全体を大きくかつ頑丈に
作ることが行なわれる等しているが、例えば穴のはめあ
い作業を無理に行なう場合には相手機械の破損をもたら
すことがある。また、外力に対する逃げ機構としてゴム
積層式のものが市販されており、更にバリ取り作業の如
く反力が加わる場合には反力に対する逃げ機構が備えら
れるものもある。
置されるロボットでは、種々の作業を行なうに際し、ロ
ボット本体の先端軸に取付けられるエンドエフェクタに
予想外の外力や強制変位を受けることがある。かかる事
態を想定して従来ではロボット全体を大きくかつ頑丈に
作ることが行なわれる等しているが、例えば穴のはめあ
い作業を無理に行なう場合には相手機械の破損をもたら
すことがある。また、外力に対する逃げ機構としてゴム
積層式のものが市販されており、更にバリ取り作業の如
く反力が加わる場合には反力に対する逃げ機構が備えら
れるものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の如くエンドエフ
ェクタに予想外の外力や強制位置を受けることを想定し
て、ロボットを頑丈にするにしても限度があり、衝突が
生じた場合にはエンドエフェクタの加速度による衝撃力
と先端軸による押し付け力が加わってエンドエフェクタ
の損傷や位置ずれは免れない。また、上述の相手機械の
破損も防止すべき事態である。また、ゴム積層式の逃げ
機構では、大きな変位が採れる反面、支持力が弱く例え
ば工具を横にして使用することができないという問題を
有する。更に、反力に対する逃げ機構の場合には、反力
に対する許容量が小さかったり、大型になるなどして適
当でない。また、ロボットのうち位置を教示するティー
チングロボットにあっては、操作員がエンドエフェクタ
を見ながら位置補正できるものもあるが、予想外の衝突
や押し付けを防止する微妙な位置決めを繰返し行なうこ
とはかなり困難を伴う。よって、微妙なずれのためにエ
ンドエフェクタに無理な力が加わったり衝突することは
避けにくい。
ェクタに予想外の外力や強制位置を受けることを想定し
て、ロボットを頑丈にするにしても限度があり、衝突が
生じた場合にはエンドエフェクタの加速度による衝撃力
と先端軸による押し付け力が加わってエンドエフェクタ
の損傷や位置ずれは免れない。また、上述の相手機械の
破損も防止すべき事態である。また、ゴム積層式の逃げ
機構では、大きな変位が採れる反面、支持力が弱く例え
ば工具を横にして使用することができないという問題を
有する。更に、反力に対する逃げ機構の場合には、反力
に対する許容量が小さかったり、大型になるなどして適
当でない。また、ロボットのうち位置を教示するティー
チングロボットにあっては、操作員がエンドエフェクタ
を見ながら位置補正できるものもあるが、予想外の衝突
や押し付けを防止する微妙な位置決めを繰返し行なうこ
とはかなり困難を伴う。よって、微妙なずれのためにエ
ンドエフェクタに無理な力が加わったり衝突することは
避けにくい。
【０００４】本発明は、上述の問題に鑑み、機械の損傷
や位置ずれが生じない逃げ機構を有し、しかもゴムの如
き支持力が弱いものでなくまた許容量が小さいというこ
ともないロボットの緩衝装置の提供を目的とする。
や位置ずれが生じない逃げ機構を有し、しかもゴムの如
き支持力が弱いものでなくまた許容量が小さいというこ
ともないロボットの緩衝装置の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成する本
発明は、次の構成を特徴とする。 （１）ロボット本体の先端軸とその先端に取付けられる
エンドエフェクタとを有するものにおいて、上記先端軸
に、この軸の軸方向に偏倚し更にこの軸方向と直角方向
にも歪むバネを介して上記エンドエフェクタを取付ける
ことを特徴とする。 （２）（１）において、バネの軸方向偏倚を検出する近
接センサを備えたことを特徴とする
発明は、次の構成を特徴とする。 （１）ロボット本体の先端軸とその先端に取付けられる
エンドエフェクタとを有するものにおいて、上記先端軸
に、この軸の軸方向に偏倚し更にこの軸方向と直角方向
にも歪むバネを介して上記エンドエフェクタを取付ける
ことを特徴とする。 （２）（１）において、バネの軸方向偏倚を検出する近
接センサを備えたことを特徴とする
【０００６】バネによる逃げ機構を備え、このバネによ
る偏倚にて衝突による緩衝をさせ、更には、バネの強さ
に応じて支持力を強くまた許容量を大きくできる。
る偏倚にて衝突による緩衝をさせ、更には、バネの強さ
に応じて支持力を強くまた許容量を大きくできる。
【０００７】
【発明の実施の形態】ここで、図１〜図８を参照して本
発明の実施の形態につき説明する。図８は、ロボットの
関節１を中心とした第４軸２と第５軸（先端軸）３とを
示したものであり、この先端軸３の先端に従来では加工
工具等エンドエフェクタが直接取付けられる。本発明に
あっては、図１に示すように先端軸３の先端に緩衝装置
４が取付けられる。この緩衝装置４は、図２〜図５に示
す構成を有し、位置決めプレート４ａの穴Ｈ１に複数本
（図では４本）植立されたガイドロッド４ｂにそれぞれ
バネ４ｃがはめ合わされ、このバネ４ｃのガイドロッド
４ｂ間に板４ｄが介在され備えられている。そして、位
置決めプレート４ａは工具取付けタップ穴Ｈ３にてエン
ドエフェクタに板４ｄ（ボルト穴Ｈ２）は先端軸３にそ
れぞれ取付けられ固定される。
発明の実施の形態につき説明する。図８は、ロボットの
関節１を中心とした第４軸２と第５軸（先端軸）３とを
示したものであり、この先端軸３の先端に従来では加工
工具等エンドエフェクタが直接取付けられる。本発明に
あっては、図１に示すように先端軸３の先端に緩衝装置
４が取付けられる。この緩衝装置４は、図２〜図５に示
す構成を有し、位置決めプレート４ａの穴Ｈ１に複数本
（図では４本）植立されたガイドロッド４ｂにそれぞれ
バネ４ｃがはめ合わされ、このバネ４ｃのガイドロッド
４ｂ間に板４ｄが介在され備えられている。そして、位
置決めプレート４ａは工具取付けタップ穴Ｈ３にてエン
ドエフェクタに板４ｄ（ボルト穴Ｈ２）は先端軸３にそ
れぞれ取付けられ固定される。
【０００８】位置決めプレート４ａに植立されたガイド
ロッド４ｂには、図２のＡ−Ａ断面である図３に示すよ
うバネ４ｃを通ってストッパガイド４ｅを固定するボル
ト４ｆが締付けられ、バネ４ｃは一定の偏倚力にて位置
決めプレート４ａに装着固定される。また、板４ｄには
４個の位置決めピン４ｇがボルト止めされ、位置決めプ
ート４ａの円錐溝にて位置決めされる。位置決めプレー
ト４ａと板４ｄは重ね合わされ位置決めピン４ｇにて位
置決めされ、４ｇと４ａとのすきまがある場合には、上
下方向にピン４ｇを調整することによって４ｇと４ａと
を密着させるためにシムにて隙間なく合わせられる。更
に、先端軸３に向って緩衝装置には、近接センサ５が配
置され、衝突による先端軸３の接近に基づく近接センサ
５のオンにて、衝突が検知され、この検知にて非常停止
をかけ、衝突による異常を操作ボックス（図示省略）に
表示するようになっている。また、バネ４ｃによる緩衝
が働いた後バネ４ｃが戻る場合にも４個の位置決めピン
４ｇによって位置の正確な再現が行なわれる。図２の下
方から側面を見た図４では、ロボットの先端軸３に取付
けられる板４ｄを図示する。また、図２の左方から見た
側面を示す図５が図示される。
ロッド４ｂには、図２のＡ−Ａ断面である図３に示すよ
うバネ４ｃを通ってストッパガイド４ｅを固定するボル
ト４ｆが締付けられ、バネ４ｃは一定の偏倚力にて位置
決めプレート４ａに装着固定される。また、板４ｄには
４個の位置決めピン４ｇがボルト止めされ、位置決めプ
ート４ａの円錐溝にて位置決めされる。位置決めプレー
ト４ａと板４ｄは重ね合わされ位置決めピン４ｇにて位
置決めされ、４ｇと４ａとのすきまがある場合には、上
下方向にピン４ｇを調整することによって４ｇと４ａと
を密着させるためにシムにて隙間なく合わせられる。更
に、先端軸３に向って緩衝装置には、近接センサ５が配
置され、衝突による先端軸３の接近に基づく近接センサ
５のオンにて、衝突が検知され、この検知にて非常停止
をかけ、衝突による異常を操作ボックス（図示省略）に
表示するようになっている。また、バネ４ｃによる緩衝
が働いた後バネ４ｃが戻る場合にも４個の位置決めピン
４ｇによって位置の正確な再現が行なわれる。図２の下
方から側面を見た図４では、ロボットの先端軸３に取付
けられる板４ｄを図示する。また、図２の左方から見た
側面を示す図５が図示される。
【０００９】図６は、図１に示す緩衝装置を備えたロボ
ット先端部にエアハンマ７を取付けた例を示し、図７は
ロボット先端部にグラインダ８を取付けた例を示してい
る。こうして、緩衝装置４ではバネ４ｃの強さにより緩
衝が働き始める力を設定でき、また、想定し得る外力の
大小やエンドエフェクタの自重の大小によりバネ力やバ
ネの長さを適合させるべくバネを交換することが可能と
なる。
ット先端部にエアハンマ７を取付けた例を示し、図７は
ロボット先端部にグラインダ８を取付けた例を示してい
る。こうして、緩衝装置４ではバネ４ｃの強さにより緩
衝が働き始める力を設定でき、また、想定し得る外力の
大小やエンドエフェクタの自重の大小によりバネ力やバ
ネの長さを適合させるべくバネを交換することが可能と
なる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、バ
ネによる緩衝装置を備えたことにより、外力等による逃
げが得られ、またエンドエフェクタの支持力も充分得ら
れ、更には逃げの許容量も可変とすることができる。
ネによる緩衝装置を備えたことにより、外力等による逃
げが得られ、またエンドエフェクタの支持力も充分得ら
れ、更には逃げの許容量も可変とすることができる。
【図１】本発明のロボット先端部の一例の構成図。
【図２】緩衝装置の一例の底面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図。
【図４】図２の下方から見た側面図。
【図５】図２の左方から見た側面図。
【図６】エアハンマに適用した構成図。
【図７】グラインダに適用した構成図。
【図８】ロボット先端部の構成図。
１ 関節 ３ 先端軸 ４ 緩衝装置 ４ａ 位置決めプレート ４ｂ ガイドロッド ４ｃ バネ ４ｄ 板 ４ｅ ストッパガイド ４ｆ ボルト ４ｇ 位置決めピン ５ 近接センサ ６ ストッパ ７ エアハンマ ８ グラインダ
Claims (2)
- 【請求項１】 ロボット本体の先端軸とその先端に取付
けられるエンドエフェクタとを有するものにおいて、 上記先端軸に、この軸の軸方向に偏倚し更にこの軸方向
と直角方向にも歪むバネを介して上記エンドエフェクタ
を取付けることを特徴とするロボットの緩衝装置。 - 【請求項２】 バネの軸方向偏倚を検出する近接センサ
を備えたことを特徴とする請求項１記載のロボット緩衝
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24422795A JPH0985669A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | ロボットの緩衝装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24422795A JPH0985669A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | ロボットの緩衝装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0985669A true JPH0985669A (ja) | 1997-03-31 |
Family
ID=17115638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24422795A Pending JPH0985669A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | ロボットの緩衝装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0985669A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007118132A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 加工具支持装置およびこれを備えた加工用ロボット |
-
1995
- 1995-09-22 JP JP24422795A patent/JPH0985669A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007118132A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 加工具支持装置およびこれを備えた加工用ロボット |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030225 |