JPS6244389A - 垂直多関節形ロボツトの手首装置 - Google Patents
垂直多関節形ロボツトの手首装置Info
- Publication number
- JPS6244389A JPS6244389A JP18058585A JP18058585A JPS6244389A JP S6244389 A JPS6244389 A JP S6244389A JP 18058585 A JP18058585 A JP 18058585A JP 18058585 A JP18058585 A JP 18058585A JP S6244389 A JPS6244389 A JP S6244389A
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- Japan
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- robot arm
- servo motor
- robot
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、たとえば、中型クラスで、しかも垂直多関
節形アーク溶接ロボットにおけろハンド装置、すなわち
手首装置に関するもので、特にこの発明は手首装置に「
曲げ運動」 「ひねり運動」および「振り運動」を自在
に行なわせることができるいわゆる３軸手首装百に関す
るものである。
節形アーク溶接ロボットにおけろハンド装置、すなわち
手首装置に関するもので、特にこの発明は手首装置に「
曲げ運動」 「ひねり運動」および「振り運動」を自在
に行なわせることができるいわゆる３軸手首装百に関す
るものである。
第７図は上述した「曲げ運動」と「ひねり運りとを行な
う２軸手首装置を備えた従来周知の垂直多関節形ロボッ
トの斜視図、第８図は上述した「曲げ運動」と「振り運
動」に「振り運動」を加えた６軸手首装首を備えた従来
周知の垂直多関節形ロボットの斜視図で、これら両垂直
多関節形ロボットは、進退運動する一対のアーム（Ａｓ
） 、（Ａ２）を揺動自在につ付けた支柱（Ｂ）と、
一方のアーム（Ａ１）の先端部に取り付けられ、たとえ
ば溶接トーチ（Ｃ）を備えた曲げ運動とひねり運動とを
行なう手首（Ｄ＞と、この手首（Ｄ＞に曲げ運動（矢印
Ｘ）を加える曲げ運動用サーボモータ（ｘ）と、手首（
Ｄ）にひねり運動（矢印Ｙ）を加えるひねり運動用サー
ボモータ（ＩＦ）と、第８図に示すように手首（Ｄ）に
付加され、振り運動用サーボモータ（Ｇ）によって振り
運動（矢印Ｚ）を行なう振りＩＩＩ（Ｈ）等によって構
成されている。
う２軸手首装置を備えた従来周知の垂直多関節形ロボッ
トの斜視図、第８図は上述した「曲げ運動」と「振り運
動」に「振り運動」を加えた６軸手首装首を備えた従来
周知の垂直多関節形ロボットの斜視図で、これら両垂直
多関節形ロボットは、進退運動する一対のアーム（Ａｓ
） 、（Ａ２）を揺動自在につ付けた支柱（Ｂ）と、
一方のアーム（Ａ１）の先端部に取り付けられ、たとえ
ば溶接トーチ（Ｃ）を備えた曲げ運動とひねり運動とを
行なう手首（Ｄ＞と、この手首（Ｄ＞に曲げ運動（矢印
Ｘ）を加える曲げ運動用サーボモータ（ｘ）と、手首（
Ｄ）にひねり運動（矢印Ｙ）を加えるひねり運動用サー
ボモータ（ＩＦ）と、第８図に示すように手首（Ｄ）に
付加され、振り運動用サーボモータ（Ｇ）によって振り
運動（矢印Ｚ）を行なう振りＩＩＩ（Ｈ）等によって構
成されている。
従来のこの秤乎直多関節形ロボットは、上述した茶７図
の２軸手首装置のものよりも、！８図に示す３１！手首
装置のもののほうが、たとえば溶接トーチ等の「ねらい
姿勢、」が自由に得られるためこの６軸手首装廿が主流
になりつつあるが、この種３軸手首装置の殆んどのもの
は、第８図に示すよ５Ｋ、既製の２軸手首装置の手首先
端部にサーボモータを含む振り運動用駆動装置を取付け
るようにしているため、可搬重量を含めたサーボ特性の
低下、および繰り返し位置決め精度の悪化、ならびに手
首近傍の寸法・形状が大きくなってロボットアームの平
衡度の悪化を来す欠点がある・。
の２軸手首装置のものよりも、！８図に示す３１！手首
装置のもののほうが、たとえば溶接トーチ等の「ねらい
姿勢、」が自由に得られるためこの６軸手首装廿が主流
になりつつあるが、この種３軸手首装置の殆んどのもの
は、第８図に示すよ５Ｋ、既製の２軸手首装置の手首先
端部にサーボモータを含む振り運動用駆動装置を取付け
るようにしているため、可搬重量を含めたサーボ特性の
低下、および繰り返し位置決め精度の悪化、ならびに手
首近傍の寸法・形状が大きくなってロボットアームの平
衡度の悪化を来す欠点がある・。
この発明は、かかる点に着目してなされたもので、上述
した従来のもののように、既製の２軸手首装置の手首先
端部に振り運動用駆動装置を取付けない６軸手首装置を
提供しようとするものである。
した従来のもののように、既製の２軸手首装置の手首先
端部に振り運動用駆動装置を取付けない６軸手首装置を
提供しようとするものである。
この発明にかかる垂直多関節形ロボットの手首装置は、
既製の２軸手首装置を６軸手首装置とするために、既製
の２軸手首装置を組み込んだロボットアーム自体を２軸
手首装置と共にこのロボットアームの基部に取付けた振
り運動用駆動装置によって回転させろようにしたもので
ある。
既製の２軸手首装置を６軸手首装置とするために、既製
の２軸手首装置を組み込んだロボットアーム自体を２軸
手首装置と共にこのロボットアームの基部に取付けた振
り運動用駆動装置によって回転させろようにしたもので
ある。
この発明においては、従来のように既製の２軸手首装置
の手首先端部に振り運動用駆動装置を取付けないで、既
製の２軸手首装誼を組み込んだロボットアームの基部に
振り運動用駆動装置を取付けてこのロボットアーム自体
を回転させるようにしたので、サーボ特性の低下および
繰り返し位置決め精度の悪化、ならびに手首近傍の寸法
・形状が大きくなってロボットアームの平衡度の悪化を
来すようなことがない。
の手首先端部に振り運動用駆動装置を取付けないで、既
製の２軸手首装誼を組み込んだロボットアームの基部に
振り運動用駆動装置を取付けてこのロボットアーム自体
を回転させるようにしたので、サーボ特性の低下および
繰り返し位置決め精度の悪化、ならびに手首近傍の寸法
・形状が大きくなってロボットアームの平衡度の悪化を
来すようなことがない。
第１図〜第６図は何れもこの発明の一実施例を示すもの
で、第１図は垂直多関節形ロボットの正面図、第２図は
平面図、第６図は第１図の（ＩＩＪ） −（ｍ） Ｈに
おける断面図、第４図は第２図のＧＶ） −（［Ｖ）線
における断面図、第５図および第６図は手首の動作説明
図である。まず第１図〜第４図において、（１）は従来
周知の垂直多関節形のロボット本体、（２Ａ）はこのロ
ボット本体（１）の複数の支柱（ＩＡ）、（１Ｂ）に堰
付けられた中空状の第２ロボットアーム（２Ｂ）内に軸
受（３） 、 （４）を介して回転自在に支承された第
１ロボットアーム、（５）は第１ロボットアーム（２Ａ
）の後端部にこれと直交する方向に取付けられ、減速機
（６）を介し軸受（８）によって回転自在に支承された
スプロケットホイル（７）を所定速度で回転させろ曲げ
運動用サーボモータ、（９）は第１ロボットアーム（２
Ａ）の先端部に軸受０１）を介して回転自在に取付けら
れ、スプロケットホイル（９ａ）を有する曲げ運動出力
軸で、この曲げ運動出力軸（９）には軸受り、勾を介し
てひねり運動出力軸−が回転自在に支承されている。α
Ｑはこのひねり運動出力軸（イ）の近傍において軸受ａ
８． ａｓを介して第１ロボットアーム（２Ａ）と、曲
げ運動出力軸（９）とに回転自在に支承されたスプロケ
ットホイルで、このスプロケットホイルα６と、ひねり
運動出力軸−とは常時噛合する傘歯車（１６ａ） 、
（２０ａ）によって互いに連結されている。０２は第１
ロボットアーム（２Ａ）の後端部に曲げ運動用サーボモ
ータ（５）と対向して取付けられ、減速機α３を介し軸
受０３によって回転自在に支承されたスズロケットホイ
ルα尋を所定速度で回転させるひねり運動用サーボモー
タ、α０は曲げ運動用サーボモータ（５）によって回転
駆動されるスプロケットホイル（７）の回転を、スズロ
ケットホイル（９ａ）を介して曲げ運動出力軸（９）に
伝達するチェーン、αηはひねり運動用サーボモータ（
６）によって回転駆動されるスプロケットホイル（１４
１の回転を、スプロケットホイルαＱを介してひねり運
動出力軸ＨＫ伝達するチェーン、いは第２ロボットアー
ム（２Ｂ）の後端部において第１ロボットアーム（２人
）と同心的に取付けられ、減速機（ハ）を介して第１ロ
ボットアーム（２Ａ）を所定速度で回転させろ撮り運動
用サーボモータである。
で、第１図は垂直多関節形ロボットの正面図、第２図は
平面図、第６図は第１図の（ＩＩＪ） −（ｍ） Ｈに
おける断面図、第４図は第２図のＧＶ） −（［Ｖ）線
における断面図、第５図および第６図は手首の動作説明
図である。まず第１図〜第４図において、（１）は従来
周知の垂直多関節形のロボット本体、（２Ａ）はこのロ
ボット本体（１）の複数の支柱（ＩＡ）、（１Ｂ）に堰
付けられた中空状の第２ロボットアーム（２Ｂ）内に軸
受（３） 、 （４）を介して回転自在に支承された第
１ロボットアーム、（５）は第１ロボットアーム（２Ａ
）の後端部にこれと直交する方向に取付けられ、減速機
（６）を介し軸受（８）によって回転自在に支承された
スプロケットホイル（７）を所定速度で回転させろ曲げ
運動用サーボモータ、（９）は第１ロボットアーム（２
Ａ）の先端部に軸受０１）を介して回転自在に取付けら
れ、スプロケットホイル（９ａ）を有する曲げ運動出力
軸で、この曲げ運動出力軸（９）には軸受り、勾を介し
てひねり運動出力軸−が回転自在に支承されている。α
Ｑはこのひねり運動出力軸（イ）の近傍において軸受ａ
８． ａｓを介して第１ロボットアーム（２Ａ）と、曲
げ運動出力軸（９）とに回転自在に支承されたスプロケ
ットホイルで、このスプロケットホイルα６と、ひねり
運動出力軸−とは常時噛合する傘歯車（１６ａ） 、
（２０ａ）によって互いに連結されている。０２は第１
ロボットアーム（２Ａ）の後端部に曲げ運動用サーボモ
ータ（５）と対向して取付けられ、減速機α３を介し軸
受０３によって回転自在に支承されたスズロケットホイ
ルα尋を所定速度で回転させるひねり運動用サーボモー
タ、α０は曲げ運動用サーボモータ（５）によって回転
駆動されるスプロケットホイル（７）の回転を、スズロ
ケットホイル（９ａ）を介して曲げ運動出力軸（９）に
伝達するチェーン、αηはひねり運動用サーボモータ（
６）によって回転駆動されるスプロケットホイル（１４
１の回転を、スプロケットホイルαＱを介してひねり運
動出力軸ＨＫ伝達するチェーン、いは第２ロボットアー
ム（２Ｂ）の後端部において第１ロボットアーム（２人
）と同心的に取付けられ、減速機（ハ）を介して第１ロ
ボットアーム（２Ａ）を所定速度で回転させろ撮り運動
用サーボモータである。
この発明にかかる垂直多関節形ロボットの手首装置は上
記のように構成されているので、第５図に示すように、
ひねり運動用サーボモータ（ロ）を所定速度で正逆回転
させると、スプロケットホイルα脣→チェーンα乃→ス
プロケットホイルへ６→傘歯車（１６ａ）、（２０ａ）
を介してひねり運動出力軸ＪＫはひねり運動（矢印Ｙ）
が与えられ、また第５図、第６図に示すように、曲げ運
動用サーボモータ（５）を所定速度で正逆回転させると
、スプロケットホイル（７）→チェーンαｑ→スプロケ
ットホイル（９ａ）をを介して曲げ運動出力軸（９）に
は曲げ運動（矢印Ｘ）が与えられ、さらに振り運動用サ
ーボモータ翰を所定速度で正逆回転させると、減速機（
ハ）を介して第１ロボットアーム（２Ａ）には曲げ運動
用サーボモータ（５）、およびひねり運動用サーボモー
タ０匂とポット装置の手首装置は、従来のように既製の
２軸手首装置の手首先端部に揚り運動用駆動装置を取付
けないで、既製の２軸手首装置を組み込んだロボットア
ームの基部に振り運動用駆動装置を取付けてこのロボッ
トアーム自体を回転させるようＫしたので、サーボ特性
の似下および繰り返し位置決め精度の悪化、ならび忙手
首近傍の寸法・１竜が大きくなってロボットアームの大
形化製よび平衡度の悪化を来すようなことのない優れた
効果を有するものである。
記のように構成されているので、第５図に示すように、
ひねり運動用サーボモータ（ロ）を所定速度で正逆回転
させると、スプロケットホイルα脣→チェーンα乃→ス
プロケットホイルへ６→傘歯車（１６ａ）、（２０ａ）
を介してひねり運動出力軸ＪＫはひねり運動（矢印Ｙ）
が与えられ、また第５図、第６図に示すように、曲げ運
動用サーボモータ（５）を所定速度で正逆回転させると
、スプロケットホイル（７）→チェーンαｑ→スプロケ
ットホイル（９ａ）をを介して曲げ運動出力軸（９）に
は曲げ運動（矢印Ｘ）が与えられ、さらに振り運動用サ
ーボモータ翰を所定速度で正逆回転させると、減速機（
ハ）を介して第１ロボットアーム（２Ａ）には曲げ運動
用サーボモータ（５）、およびひねり運動用サーボモー
タ０匂とポット装置の手首装置は、従来のように既製の
２軸手首装置の手首先端部に揚り運動用駆動装置を取付
けないで、既製の２軸手首装置を組み込んだロボットア
ームの基部に振り運動用駆動装置を取付けてこのロボッ
トアーム自体を回転させるようＫしたので、サーボ特性
の似下および繰り返し位置決め精度の悪化、ならび忙手
首近傍の寸法・１竜が大きくなってロボットアームの大
形化製よび平衡度の悪化を来すようなことのない優れた
効果を有するものである。
第１図〜第６図は何れもこの発明の一実施例を示すもの
で、第１図は垂直多関節形ロボットの正面図、第２図は
平面図、第３図は第１図の（Ｔ［Ｉ）−（Ｉ［Ｉ）線に
おける断面図、第４図は第２図の（ＩＶ）−（５））線
における断面図、第５図および第６図は手首の動作説明
図である。第７図は２軸手首装置を備えた従来の垂直多
関節形ロボットを示す斜視図、第８図は３軸手首装債を
備えた従来の垂直多関節形ロボットを示す斜視図である
。 図において、（１）はロボット本体、（１Ａ）は（１Ｂ
）は支柱、（２Ａ）は第１ロボットアーム、（２Ｂ）は
第２ロボットアーム、（５）は曲げ運動用サーボモータ
、（９）は曲げ運動出力軸、（６１ＣＩ（ハ）は減速機
、（６）はひねり運動用サーボモータ、翰は振り運動用
サーボモータ、（７） （９’ａ ）αイα０はスプロ
ケットホイル、０（蔓αηはチェーン、翰にひねり運動
出力軸である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 第１図 Ｂ 第３図 第 ５図 第６ 図 第７図 第８図
で、第１図は垂直多関節形ロボットの正面図、第２図は
平面図、第３図は第１図の（Ｔ［Ｉ）−（Ｉ［Ｉ）線に
おける断面図、第４図は第２図の（ＩＶ）−（５））線
における断面図、第５図および第６図は手首の動作説明
図である。第７図は２軸手首装置を備えた従来の垂直多
関節形ロボットを示す斜視図、第８図は３軸手首装債を
備えた従来の垂直多関節形ロボットを示す斜視図である
。 図において、（１）はロボット本体、（１Ａ）は（１Ｂ
）は支柱、（２Ａ）は第１ロボットアーム、（２Ｂ）は
第２ロボットアーム、（５）は曲げ運動用サーボモータ
、（９）は曲げ運動出力軸、（６１ＣＩ（ハ）は減速機
、（６）はひねり運動用サーボモータ、翰は振り運動用
サーボモータ、（７） （９’ａ ）αイα０はスプロ
ケットホイル、０（蔓αηはチェーン、翰にひねり運動
出力軸である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 第１図 Ｂ 第３図 第 ５図 第６ 図 第７図 第８図
Claims (3)
- （１）ロボット本体の支柱に取付けられた第２ロボット
アーム内に回転自在に支承された第１ロボットアームと
、この第１ロボットアームの後端部に取付けられた曲げ
運動用サーボモータおよびひねり運動用サーボモータと
、上記第１ロボットアームの先端部に取付けられ上記両
サーボモータによつてそれぞれ駆動される曲げ運動出力
軸とひねり運動出力軸とを有するものにおいて、上記第
２ロボットアームの後端部に、上記両サーボモータおよ
び両出力軸と一体に上記第１ロボットアームに振り運動
を行なわせる振り運動用サーボモータを付加したことを
特徴とする垂直多関節形ロボットの手首装置。 - （２）振り運動用サーボモータと第２ロボットアームの
間に減速機を介装したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の垂直多関節形ロボットの手首装置。 - （３）曲げ運動用サーボモータおよびひねり運動用サー
ボモータから曲げ運動出力軸およびひねり運動出力軸へ
の回転伝達を、それぞれスプロケットホイルとこれに巻
掛けられたチェーンによつて行なうことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の垂直多関節形ロボットの手首
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18058585A JPS6244389A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 垂直多関節形ロボツトの手首装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18058585A JPS6244389A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 垂直多関節形ロボツトの手首装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6244389A true JPS6244389A (ja) | 1987-02-26 |
Family
ID=16085836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18058585A Pending JPS6244389A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 垂直多関節形ロボツトの手首装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6244389A (ja) |
-
1985
- 1985-08-19 JP JP18058585A patent/JPS6244389A/ja active Pending
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