JP2020049638A - Robot hand - Google Patents

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Jumpei Matsumine
淳平 松峯
昭男 木元
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昭男 木元
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Abstract

To provide a robot hand capable of accurately detecting sliding of a cylindrical object and automatically supplying a workpiece to a working machine.SOLUTION: A robot hand 100 for gripping a cylindrical object 200 includes: a base section 11 which has a base surface 11a facing the object and is rotatable around a first rotary shaft extending in a direction perpendicular to the base surface; a gripping mechanism 13 which is provided in the base section and grips the object; a sliding detection mechanism 15 which detects sliding of the object with respect to the gripping mechanism; and a notification section 52 which notifies a detection result in the sliding mechanism. The gripping mechanism has at least two gripping sections which grip the object by opening and closing in a direction crossing the first rotary shaft. The detection mechanism is provided in the gripping section.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ロボットハンドに関する。   The present invention relates to a robot hand.

従来、ＮＣ加工機におけるワーク（対象物）の固定方式として用いられるネジヤトイは、特殊な手法のため、ワークの着脱自動化が困難とされていた。このため、ネジヤトイに対してワークをセットする際には、作業者がネジヤトイへ手作業で取り付けていた。また、ネジヤトイに対するワークの着座も作業者による目視で確認していた。現在は、作業者における作業効率を大幅に改善するために、ワークセットの自動化を可能にするロボットの開発が進められている。   Conventionally, screw toys used as a method of fixing a work (object) in an NC processing machine have been difficult to automate in attaching and detaching the work due to a special method. For this reason, when setting a work on a screw toy, an operator has manually attached the screw toy. In addition, the operator also visually confirmed the seating of the work on the screw toy. Currently, in order to greatly improve the work efficiency of workers, the development of robots that can automate work sets has been promoted.

ロボットによる自動化を進めるにあたって、ネジヤトイに着座した後に発生するワークの空回りが問題となる。つまり、ワークがロボットハンドに把持された状態で加工機側の回転につられて空回りしてしまうと、ワークの外周面に擦れ傷や歪等が生じてしまうことがある。   In advance of automation by a robot, idle rotation of a work generated after sitting on a screw toy becomes a problem. In other words, if the workpiece is rotated by the rotation of the processing machine while the workpiece is being held by the robot hand, the workpiece may idle and cause abrasion, distortion, and the like on the outer peripheral surface of the workpiece.

特許文献１には、メカニカルハンドによって掴んだワークの滑りを超音波で検出する方法が開示されている。このメカニカルハンドは、基部に取り付けられた２本のフィンガを開閉することによってワークを掴み、超音波トランスデューサからワークに向けて超音波を送信し、そのワークからの反射波を受信することでワークの滑りを検出している。具体的には、送受信パルスの時間差によって基部とワークとの距離を測定し、その測定結果と、前回の測定結果との差によってワークの相対変位（滑り）を検出している。   Patent Literature 1 discloses a method of detecting, using an ultrasonic wave, slippage of a work gripped by a mechanical hand. This mechanical hand grasps a work by opening and closing two fingers attached to the base, transmits ultrasonic waves from the ultrasonic transducer toward the work, and receives reflected waves from the work to receive the work. Detects slippage. Specifically, the distance between the base and the work is measured based on the time difference between the transmission and reception pulses, and the relative displacement (slip) of the work is detected based on the difference between the measurement result and the previous measurement result.

特開昭５８−６９６５２号公報JP-A-58-69652

しかしながら、ワークが円筒形状であった場合、ワークが回転しても基部とワークとの距離に変化が生じないため、ワークの相対変位（滑り）を正確に検出することが難しい。そこで、円筒形状のワークであっても着座後の滑りを正確に検出することのできるロボットハンドが望まれている。   However, when the work has a cylindrical shape, the distance between the base and the work does not change even if the work is rotated, so that it is difficult to accurately detect the relative displacement (slip) of the work. Therefore, there is a demand for a robot hand that can accurately detect slippage after sitting on a cylindrical work.

本発明の一つの態様は、上記問題点に鑑みて、円筒形状の対象物の滑りを正確に検出することができるとともに、加工機に対するワークの自動供給を可能とするロボットハンドを提供することを目的の一つとする。   One aspect of the present invention is to provide a robot hand that can accurately detect slippage of a cylindrical object and that can automatically supply a workpiece to a processing machine in view of the above problems. One of the purposes.

本発明の第１の態様によれば、円筒形状の対象物を把持するロボットハンドにおいて、前記対象物に対向するベース面を有し、前記ベース面に垂直な方向に延びる第１の回転軸の周りに回転可能なベース部と、前記ベース部に設けられ、前記対象物を把持する把持機構と、前記把持機構に対する前記対象物の滑りを検出する滑り検出機構と、前記滑り検出機構における検出結果を通知する通知部と、を備え、前記把持機構は、前記第１の回転軸に交差する方向に開閉することで前記対象物を把持する少なくとも２つの把持部を有し、前記把持部に前記検出機構が設けられている、ロボットハンドが提供される。   According to a first aspect of the present invention, in a robot hand for gripping a cylindrical object, a first rotating shaft having a base surface facing the object and extending in a direction perpendicular to the base surface is provided. A base portion rotatable around, a gripping mechanism provided on the base portion, for gripping the object, a slip detection mechanism for detecting slippage of the object with respect to the gripping mechanism, and a detection result of the slippage detection mechanism Notification unit for notifying the object, the gripping mechanism has at least two gripping parts to grip the target object by opening and closing in a direction intersecting the first rotation axis, the gripping part A robot hand provided with a detection mechanism is provided.

本発明の一つの態様によれば、円筒形状の対象物の滑りを正確に検出することができるとともに、加工機に対する対象物の自動供給を可能とするロボットハンドを提供することができる。   According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a robot hand that can accurately detect slippage of a cylindrical object and that can automatically supply the object to a processing machine.

図１は、一実施形態のロボットハンドにおいてワークを把持した状態の様子を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view illustrating a state in which a workpiece is gripped by the robot hand according to the embodiment. 図２は、一実施形態のロボットハンドにおいてワークを把持した状態の様子を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing a state in which a workpiece is gripped by the robot hand according to the embodiment. 図３は、一実施形態のロボットハンドにおいてワークを把持した状態の様子を示す正面図である。FIG. 3 is a front view showing a state in which the robot hand of one embodiment grips a workpiece. 図４は、一実施形態のロボットハンドの構成を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view illustrating a configuration of the robot hand according to the embodiment. 図５は、一実施形態のロボットハンドに把持された状態でロボットハンドとワークとの間で生じるワークの滑りを検出する動作を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an operation of detecting slippage of a workpiece that occurs between the robot hand and the workpiece while being gripped by the robot hand according to the embodiment.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るロータおよびモータについて説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。   Hereinafter, a rotor and a motor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the scope of the present invention is not limited to the following embodiment, and can be arbitrarily changed within the technical idea of the present invention. Further, in the following drawings, in order to make each configuration easy to understand, the scale and the number of the actual structure may be different from those of the actual structure.

図１は、一実施形態のロボットハンド１００においてワーク（対象物）２００を把持した状態の様子を示す斜視図である。図２は、一実施形態のロボットハンド１００においてワーク２００を把持した状態の様子を示す側面図である。図３は、一実施形態のロボットハンド１００においてワーク２００を把持した状態の様子を示す正面図である。図４は、一実施形態のロボットハンド１００の構成を示す斜視図である。図５は、一実施形態のロボットハンド１００に把持された状態でロボットハンド１００とワーク２００との間で生じる滑りを検出する動作を説明するための図である。   FIG. 1 is a perspective view showing a state where a work (object) 200 is gripped by the robot hand 100 according to one embodiment. FIG. 2 is a side view illustrating a state where the work 200 is gripped by the robot hand 100 according to the embodiment. FIG. 3 is a front view illustrating a state where the work 200 is gripped by the robot hand 100 according to the embodiment. FIG. 4 is a perspective view illustrating a configuration of the robot hand 100 according to the embodiment. FIG. 5 is a diagram for explaining an operation of detecting slippage occurring between the robot hand 100 and the work 200 in a state where the robot hand 100 is gripped by the robot hand 100 according to the embodiment.

また、図面においては、適宜３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示す。ＸＹＺ座標系において、Ｘ軸方向は、図１に示す中心軸Ｏ１，回転軸Ｏ２の軸方向と平行な方向とする。Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向と直交する方向であって図１の上下方向とする。Ｙ軸方向は、Ｘ軸方向とＺ軸方向との両方と直交する方向とする。   In the drawings, an XYZ coordinate system is appropriately shown as a three-dimensional orthogonal coordinate system. In the XYZ coordinate system, the X-axis direction is a direction parallel to the central axis O1 and the rotation axis O2 shown in FIG. The Z-axis direction is a direction orthogonal to the X-axis direction and is the vertical direction in FIG. The Y-axis direction is a direction orthogonal to both the X-axis direction and the Z-axis direction.

また、特に断りのない限り、中心軸Ｏ１，回転軸Ｏ２に平行な方向（Ｘ軸方向）を単に「軸方向」と呼び、中心軸Ｏ１，回転軸Ｏ２を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Ｏ１，回転軸Ｏ２を中心とする周方向、すなわち、中心軸Ｏ１，回転軸Ｏ２の軸周りを単に「周方向」と呼ぶ。   Unless otherwise specified, a direction parallel to the central axis O1 and the rotation axis O2 (X-axis direction) is simply referred to as an “axial direction”, and a radial direction about the central axis O1 and the rotation axis O2 is simply referred to as a “radial direction”. A direction around the center axis O1 and the rotation axis O2, that is, a circumference around the center axis O1 and the rotation axis O2 is simply called a "circumferential direction".

図１および図２に示す本実施形態のロボットハンド１００は、不図示のアームに取り付けられるロボットハンドであって、対象物であるワーク２００を把持して所定の場所へ供給する。本実施形態のロボットハンド１００は、例えばＮＣ加工機に対して、ワーク２００を供給あるいは排出させる際に使用される。   The robot hand 100 according to the present embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is a robot hand attached to an arm (not shown), and grips and supplies a workpiece 200 as a target to a predetermined location. The robot hand 100 of the present embodiment is used when, for example, supplying or discharging a workpiece 200 to or from an NC processing machine.

ロボットハンド１００は、不図示のアームの先端に取り付けられる。ロボットハンド１００は、当該ロボットハンド１００の中心軸Ｏ１に円筒形状のワーク２００の中心軸Jを略一致させた状態で、ワーク２００を把持する。   The robot hand 100 is attached to a tip of an arm (not shown). The robot hand 100 grips the workpiece 200 in a state where the central axis J of the cylindrical workpiece 200 substantially coincides with the central axis O1 of the robot hand 100.

ロボットハンド１００は、図１、図２、図３、図４に示すように、ベース部１１と、エアチャック把持機構（把持機構）１３と、伸縮機構１９と、滑り検出機構１５と、滑り検出センサ（通知部）５２とを少なくとも備えて構成されている。ロボットハンド１００の動作は、例えば、アームやＮＣ加工機を駆動する制御ユニット（不図示）によって制御される。   As shown in FIGS. 1, 2, 3, and 4, the robot hand 100 includes a base 11, an air chuck gripping mechanism (grip mechanism) 13, an extension mechanism 19, a slip detection mechanism 15, and a slip detection. At least a sensor (notification unit) 52 is provided. The operation of the robot hand 100 is controlled by, for example, a control unit (not shown) that drives an arm or an NC processing machine.

本実施形態におけるエアチャック把持機構１３は、本発明に係る「把持機構」の一例であって、チャックの種類は適宜変更可能である。   The air chuck holding mechanism 13 in the present embodiment is an example of the “holding mechanism” according to the present invention, and the type of the chuck can be appropriately changed.

（ベース部）
ベース部１１は、不図示のアームに接続するためのジョイント部１１ｊ（図１、図４）と、三角形状を呈する平面状の板部材１１ｋ（図３）と、を少なくとも有する。板部材１１ｋは、ジョイント部１１ｊに対向して設けられる。板部材１１ｋは、ジョイント部１１ｊとは反対側にベース面１１ａを有し、ベース面１１ａの中心１１ｃ（図３）が中心軸Ｏ１と一致している。ベース面１１ａは、把持対象となるワーク２００の一方の端面２００ｃ（図２）に対向する。 (Base part)
The base 11 has at least a joint 11j (FIGS. 1 and 4) for connecting to an arm (not shown) and a flat plate member 11k (FIG. 3) having a triangular shape. The plate member 11k is provided to face the joint 11j. The plate member 11k has a base surface 11a on the side opposite to the joint portion 11j, and the center 11c (FIG. 3) of the base surface 11a matches the center axis O1. The base surface 11a faces one end surface 200c (FIG. 2) of the work 200 to be gripped.

（伸縮機構）
伸縮機構１９は、ベース部１１に設けられる。本実施形態では、例えば３つの伸縮機構１９を備えている。伸縮機構１９は、全体的に円柱形状をなし、中心軸Ｏ１に沿ってベース面１１ａに対して垂直に延びている。 (Telescopic mechanism)
The extension mechanism 19 is provided on the base unit 11. In the present embodiment, for example, three expansion mechanisms 19 are provided. The expansion / contraction mechanism 19 has a cylindrical shape as a whole, and extends perpendicularly to the base surface 11a along the central axis O1.

伸縮機構１９は、図３および図４に示すように、伸縮支持部４１と、弾性部（不図示）と、伸縮部４２と、を少なくとも有して構成されている。
本実施形態では、３つの伸縮機構１９が、中心軸Ｏ１を中心とする同心円上に等しい間隔で配置されている。伸縮機構１９は、図４に示す軸方向から見たときに三角形状をなすベース面１１ａの３つの角部にそれぞれ配置されている。各角部に配置された３つの伸縮機構１９は、それぞれの伸縮部４２の先端面４２ａが、把持対象となるワーク２００の端面２００ｃ（図２）に接触可能な位置に配置されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the telescopic mechanism 19 is configured to include at least a telescopic support part 41, an elastic part (not shown), and a telescopic part 42.
In the present embodiment, the three expansion and contraction mechanisms 19 are arranged at equal intervals on a concentric circle centered on the center axis O1. The expansion and contraction mechanism 19 is disposed at each of three corners of the base surface 11a having a triangular shape when viewed from the axial direction shown in FIG. The three extensible mechanisms 19 arranged at the respective corners are arranged at positions where the tip surfaces 42a of the respective extensible portions 42 can come into contact with the end surface 200c (FIG. 2) of the work 200 to be gripped.

伸縮支持部４１は、板部材１１ｋに設けられた貫通孔１１ｇ内に挿入されて固定されている。伸縮支持部４１の内側に配置される弾性部は、中心軸Ｏ１の軸方向に伸縮可能な部材である。弾性部としては、例えばバネ等が採用される。   The telescopic support portion 41 is inserted and fixed in a through hole 11g provided in the plate member 11k. The elastic part disposed inside the telescopic support part 41 is a member that can expand and contract in the axial direction of the central axis O1. As the elastic portion, for example, a spring or the like is adopted.

伸縮部４２は、板部材１１ｋに固定された伸縮支持部４１に対して移動可能に設けられている。伸縮部４２は、例えば上述した弾性部の先端に取り付けられ、弾性部の伸縮動作に追従して中心軸Ｏ１の軸方向（図４中の矢印Ａで示す方向）に沿って移動する。伸縮部４２は、伸縮支持部４１内に収縮した状態で収容された弾性部によって、ベース面１１ａから離れる方向（＋Ｘ側）に常に付勢されている。各伸縮機構１９において、弾性部によって伸縮部４２に作用する付勢力（弾性力）は互いに等しい。   The elastic portion 42 is provided movably with respect to the elastic supporting portion 41 fixed to the plate member 11k. The extendable portion 42 is attached to, for example, the distal end of the elastic portion described above, and moves along the axial direction of the central axis O1 (the direction indicated by the arrow A in FIG. 4) following the extendable operation of the elastic portion. The elastic portion 42 is constantly urged in a direction away from the base surface 11a (+ X side) by an elastic portion housed in a contracted state in the elastic supporting portion 41. In each expansion mechanism 19, the urging force (elastic force) acting on the expansion section 42 by the elastic section is equal to each other.

エアチャック時にワーク２００の端面２００ｃに当接した各伸縮機構１９は、上記弾性部による付勢力を受けた伸縮部４２によりワーク２００の端面２００ｃを＋Ｘ方向へと押し込むこととなる。   Each of the expansion and contraction mechanisms 19 abutting on the end surface 200c of the work 200 at the time of the air chuck pushes the end surface 200c of the work 200 in the + X direction by the expansion and contraction portion 42 which receives the urging force of the elastic portion.

（エアチャック把持機構）
エアチャック把持機構１３は、ベース部１１に設けられる。エアチャック把持機構１３は、図３および図４に示すように、ワーク２００を把持するための把持部３１を、例えば３つ有している。把持部３１の数は３つに限られず、少なくとも２つ以上の把持部３１を有していればよい。複数の把持部３１は、図３および図４に示すように、中心軸Ｏ１を中心とする同心円上に等しい間隔で配置され、各々の少なくとも一部が上記板部材１１ｋのベース面１１ａと軸方向で対向している。 (Air chuck holding mechanism)
The air chuck holding mechanism 13 is provided on the base unit 11. As shown in FIGS. 3 and 4, the air chuck gripping mechanism 13 has, for example, three grippers 31 for gripping the work 200. The number of the gripping portions 31 is not limited to three, and it is sufficient that at least two gripping portions 31 are provided. As shown in FIGS. 3 and 4, the plurality of gripping portions 31 are arranged at equal intervals on a concentric circle centered on the center axis O <b> 1, and at least a part of each of the gripping portions 31 is in the axial direction with the base surface 11 a of the plate member 11 k. Facing each other.

エアチャック把持機構１３は、図３および図４に示すように、第１の把持部（把持部）１３１を一つと、第２の把持部（把持部）１３２を二つ有している。第１の把持部１３１および第２の把持部１３２，１３２は、エアチャック動作時に、ベース面１１ａに沿って中心軸Ｏ１に対して垂直な方向へ同時に開閉移動する。   As shown in FIGS. 3 and 4, the air chuck holding mechanism 13 has one first holding unit (holding unit) 131 and two second holding units (holding units) 132. The first gripper 131 and the second gripper 132, 132 simultaneously open and close along the base surface 11a in a direction perpendicular to the center axis O1 during the air chuck operation.

ここで、エアチャック把持機構１３の「開閉」について次のように定義する。本実施形態では、すべての把持部１３１，１３２，１３２が、中心軸Ｏ１に向かって互いに近づいた状態を「閉状態：チャック状態」とし、中心軸Ｏ１から互いに離れた状態を「開状態：チャック解除状態」とする。   Here, “open / close” of the air chuck holding mechanism 13 is defined as follows. In the present embodiment, a state in which all the gripping parts 131, 132, 132 approach each other toward the central axis O1 is referred to as a "closed state: chuck state", and a state in which the grip parts 131, 132, 132 are separated from the central axis O1 is referred to as "open state: chuck". Release state ".

第１の把持部１３１は、図３および図４に示すように、第１の基部３２、第１の爪部３３および複数のネジ３４を有している。第１の基部３２は、正方形状の板状部材からなる。第１の爪部３３は、削り出し加工等によりＬ字形状に成形される。図４に示すように、第１の爪部３３における第１部分３３Ａには、滑り検出機構１５の一部を配置させるための開口３３ｃが設けられ、第１の爪部３３の第２部分３３Ｂには、複数のネジ穴（不図示）が設けられている。各ネジ穴に、第１の爪部３３を第１の基部３２に固定するための上記ネジ３４が挿入され、第１の爪部３３が第１の基部３２の一面３２ａ側にネジ止めされて固定されている。   The first grip 131 has a first base 32, a first claw 33, and a plurality of screws 34, as shown in FIGS. The first base 32 is formed of a square plate-like member. The first claw portion 33 is formed into an L-shape by shaving or the like. As shown in FIG. 4, an opening 33c for disposing a part of the slip detection mechanism 15 is provided in the first portion 33A of the first claw 33, and the second portion 33B of the first claw 33 is provided. Has a plurality of screw holes (not shown). The screw 34 for fixing the first claw 33 to the first base 32 is inserted into each screw hole, and the first claw 33 is screwed to the one surface 32 a side of the first base 32. Fixed.

第２の把持部１３２，１３２は、図３および図４に示すように、第２の基部３５と、第２の爪部３６と、複数のネジ３４とをそれぞれ有している。第２の基部３５は、扇形状の板状部材であり、その一面３５ａ（板部材１１ｋとは反対側の面）に第２の爪部３６が設けられている。   As shown in FIGS. 3 and 4, each of the second grips 132 has a second base 35, a second claw 36, and a plurality of screws 34. The second base portion 35 is a fan-shaped plate member, and a second claw portion 36 is provided on one surface 35a (the surface opposite to the plate member 11k).

図４に示すように、第２の爪部３６は、中心軸Ｏ１の軸方向に沿って延びる爪３６ａと、中心軸Ｏ１に垂直な方向（以下、径方向とも言う）に広がる固定部３６ｂと、を有している。爪３６ａは、図３に示す軸方向から見て円弧形状とされており、内側にワーク２００の外周面２００ａに接触する接触面３６ｃを有している。接触面３６ｃは、軸方向から見て真円の１／４程度の湾曲面であって、ワーク２００の外周面２００ａの曲率に略等しい曲率を有する。   As shown in FIG. 4, the second claw portion 36 includes a claw 36a extending along the axial direction of the central axis O1, and a fixed portion 36b that extends in a direction perpendicular to the central axis O1 (hereinafter, also referred to as a radial direction). ,have. The claw 36a is formed in an arc shape when viewed from the axial direction shown in FIG. 3, and has a contact surface 36c that contacts the outer peripheral surface 200a of the work 200 inside. The contact surface 36c is a curved surface that is approximately ４ of a perfect circle when viewed from the axial direction, and has a curvature substantially equal to the curvature of the outer peripheral surface 200a of the work 200.

これにより、接触面３６ｃの略全体がワーク２００の外周面２００ａに接触することとなる。２つの第２の把持部１３２における、ワーク２００の外周面２００ａに対する各接触面３６ｃの接触面積が増えれば、第１の把持部１３１とともにワーク２００を安定的に把持することができる。   As a result, substantially the entire contact surface 36c comes into contact with the outer peripheral surface 200a of the work 200. If the contact area of each contact surface 36c with the outer peripheral surface 200a of the work 200 in the two second holding parts 132 increases, the work 200 can be stably held together with the first holding part 131.

図４に示すように、固定部３６ｂは、爪３６ａの端部から径方向外側に扇形状に広がる部分である。固定部３６ｂは、軸方向から見たときに第２の基部３５の外形の一部と一致した形状とされている。
このような第２の爪部３６は、固定部３６ｂに設けられたネジ穴（不図示）に挿入されるネジ３４によって、第２の基部３５の一面３５ａ側にネジ止めされている。 As shown in FIG. 4, the fixing portion 36b is a portion that spreads radially outward from the end of the claw 36a in a fan shape. The fixing portion 36b has a shape that matches a part of the outer shape of the second base portion 35 when viewed from the axial direction.
Such a second claw portion 36 is screwed to one surface 35a of the second base 35 by a screw 34 inserted into a screw hole (not shown) provided in the fixing portion 36b.

図３に示すように、エアチャック把持機構１３を中心軸Ｏ１から見たとき、第１の把持部１３１は板部材１１ｋの上辺側に位置し、第２の把持部１３２，１３２は板部材１１ｋの上辺１１ｋ１を除く他の２つの辺１１ｋ２，１１ｋ２側にそれぞれ位置している。第１の把持部１３１および第２の把持部１３２，１３２は、エアチャック把持機構１３の開閉動作時に、板部材１１ｋの各辺１１ｋ１，１１ｋ２，１１ｋ２に対して、各把持部１３１，１３２，１３２がそれぞれ交差する方向（図３中の矢印Ｂで示す方向）に移動する。   As shown in FIG. 3, when the air chuck gripping mechanism 13 is viewed from the center axis O1, the first gripper 131 is located on the upper side of the plate member 11k, and the second grippers 132, 132 are located on the plate member 11k. Are located on the other two sides 11k2 and 11k2, respectively, except for the upper side 11k1. When the air chuck gripping mechanism 13 opens and closes, the first gripping part 131 and the second gripping part 132, 132 hold the gripping parts 131, 132, 132 with respect to each side 11k1, 11k2, 11k2 of the plate member 11k. Move in the direction in which they intersect (direction indicated by arrow B in FIG. 3).

エアチャック把持機構１３は、例えば、第１の把持部１３１を移動させるエアシリンダ（不図示）と、第１の把持部１３１の動きを第２の把持部１３２，１３２に伝える連動構造（不図示）とを備えている。これにより、エアシリンダが駆動されることで第１の把持部１３１が移動し、これに連動して第２の把持部１３２，１３２が移動する。   The air chuck holding mechanism 13 includes, for example, an air cylinder (not shown) for moving the first holding unit 131 and an interlocking structure (not shown) for transmitting the movement of the first holding unit 131 to the second holding units 132, 132. ). As a result, the first gripper 131 moves by driving the air cylinder, and the second grippers 132, 132 move in conjunction therewith.

エアチャック把持機構１３においてワーク２００を把持する力は、ロボットハンド１００に対してワーク２００が着座する前と後で変化させることができる。   The force with which the work 200 is gripped by the air chuck gripping mechanism 13 can be changed before and after the work 200 is seated on the robot hand 100.

（滑り検出機構）
滑り検出機構１５は、エアチャック把持機構１３に対するワーク２００の滑りを検出する。滑り検出機構１５は、図３および図４に示すように、上記第１の把持部１３１に設けられており、第１の把持部１３１とともに移動する。 (Slip detection mechanism)
The slip detection mechanism 15 detects slip of the work 200 with respect to the air chuck holding mechanism 13. As shown in FIGS. 3 and 4, the slip detection mechanism 15 is provided on the first grip 131 and moves together with the first grip 131.

滑り検出機構１５は、ローラー５１および滑り検出センサ５２を少なくとも有している。さらに、滑り検出機構１５は、図４に示すように、センサ取り付け部５５と、取り付けカバー５６とを有している。   The slip detection mechanism 15 has at least a roller 51 and a slip detection sensor 52. Further, as shown in FIG. 4, the slip detection mechanism 15 has a sensor mounting portion 55 and a mounting cover 56.

ローラー５１は、図３および図４に示す回転軸Ｏ２の軸回りに回転する。ローラー５１は、第１の把持部１３１の開口３３ｃ（図４）内に配置されている。ローラー５１の回転軸Ｏ２は、ロボットハンド１００の中心軸Ｏ１に平行している。   The roller 51 rotates around the rotation axis O2 shown in FIGS. The roller 51 is disposed in the opening 33c (FIG. 4) of the first grip 131. The rotation axis O2 of the roller 51 is parallel to the center axis O1 of the robot hand 100.

図３に示すように、エアチャック把持機構１３によってワーク２００を把持する際、ローラー５１は、ワーク２００の外周面２００ａに接触し、他の把持部１３２，１３２の爪３６ａ，３６ａとともにワーク２００を支える。つまり、ローラー５１は、第１の把持部１３１の爪としても機能する。   As shown in FIG. 3, when the workpiece 200 is gripped by the air chuck gripping mechanism 13, the roller 51 contacts the outer peripheral surface 200 a of the workpiece 200, and holds the workpiece 200 together with the claws 36 a, 36 a of the other gripping parts 132, 132. support. That is, the roller 51 also functions as a claw of the first grip 131.

ローラー５１は、その外周面５１ａがワーク２００の外周面２００ａに接触した状態で、ワーク２００の回転に追従して回転可能である。図５に示すように、ローラー５１の回転軸Ｏ２はワーク２００の中心軸Ｊと平行しているため、ワーク２００の回転方向（図５中の矢印Ｃで示す方向）とローラー５１の回転方向（図５中の矢印Ｄで示す方向）とは互いに相反する。ここで、ローラー５１は、ワーク２００と単に接触している状態では簡単に回転しない。   The roller 51 can rotate following the rotation of the work 200 in a state where the outer circumferential surface 51a is in contact with the outer circumferential surface 200a of the work 200. As shown in FIG. 5, since the rotation axis O2 of the roller 51 is parallel to the center axis J of the work 200, the rotation direction of the work 200 (the direction indicated by the arrow C in FIG. 5) and the rotation direction of the roller 51 ( (Direction indicated by arrow D in FIG. 5) is opposite to each other. Here, the roller 51 does not easily rotate in a state where the roller 51 is simply in contact with the workpiece 200.

図２に示すように、ローラー５１の直径ｄ１は、ワーク２００の直径ｄ２よりも小さい。本実施形態において、ローラー５１の外周は、例えば、ワーク２００の外周の１／５に相当する。   As shown in FIG. 2, the diameter d1 of the roller 51 is smaller than the diameter d2 of the work 200. In the present embodiment, the outer circumference of the roller 51 corresponds to, for example, １ ／ of the outer circumference of the work 200.

ローラー５１は、例えば、ワーク２００を装着するＮＣ加工装置で使用される切削油の影響を受けにくい材料で構成されていることが好ましい。本実施形態では、ポリアセタール（ＰＯＭ）が採用されている。   The roller 51 is preferably made of, for example, a material that is not easily affected by cutting oil used in the NC processing apparatus on which the workpiece 200 is mounted. In the present embodiment, polyacetal (POM) is employed.

図３および図４に示すように、ローラー５１の外周面５１ａには、滑り検出センサ５２によって検出可能な検出ピン５３が、少なくとも１つ設けられている。検出ピン５３は、所定の長さを有し、回転軸Ｏ２に対して垂直な方向に延びている。   As shown in FIGS. 3 and 4, at least one detection pin 53 that can be detected by the slip detection sensor 52 is provided on the outer peripheral surface 51 a of the roller 51. The detection pin 53 has a predetermined length and extends in a direction perpendicular to the rotation axis O2.

滑り検出センサ５２は、例えば光電センサである。滑り検出センサ５２は、検出ピン５３に向けて検出光を照射し、その反射光を受光することにより、検出ピン５３を検出可能である。検出ピン５３を有するローラー５１は、ワーク２００の回転に追従することから、検出ピン５３を検出することでローラー５１の回転を間接的に検出することが可能である。
また、滑り検出センサ５２は、本発明に係る通知部としても機能し、ローラー５１の回転検出結果を制御ユニットに通知する。 The slip detection sensor 52 is, for example, a photoelectric sensor. The slip detection sensor 52 can detect the detection pin 53 by irradiating the detection pin 53 with detection light and receiving the reflected light. Since the roller 51 having the detection pin 53 follows the rotation of the work 200, the rotation of the roller 51 can be indirectly detected by detecting the detection pin 53.
The slip detection sensor 52 also functions as a notification unit according to the present invention, and notifies the control unit of a rotation detection result of the roller 51.

滑り検出センサ５２は、図４に示すように、センサ取り付け部５５を介して、第１の把持部１３１に取り付けられている。センサ取り付け部５５に取り付けることで、第１の把持部１３１に対して滑り検出センサ５２が位置決めされる。   As shown in FIG. 4, the slip detection sensor 52 is attached to the first grip 131 via a sensor attachment 55. By attaching the slip detection sensor 52 to the sensor attachment portion 55, the slip detection sensor 52 is positioned with respect to the first grip portion 131.

取り付けカバー５６は、滑り検出センサ５２の周囲を囲むようにセンサ取り付け部５５に固定される。取り付けカバー５６によって滑り検出センサ５２の周囲を被覆することで、外光の影響を受けず、検出ピン５３の高精度な検出が可能になる。この滑り検出機構１５は、第１の把持部１３１とともに移動する。   The mounting cover 56 is fixed to the sensor mounting portion 55 so as to surround the periphery of the slip detection sensor 52. By covering the periphery of the slip detection sensor 52 with the mounting cover 56, the detection pin 53 can be detected with high accuracy without being affected by external light. The slip detection mechanism 15 moves together with the first grip 131.

ロボットハンド１００の動作を制御する制御ユニットは、滑り検出機構１５において検出された滑り情報に基づいて、図３に示すネジヤトイ３００側の回転を制御する。   The control unit that controls the operation of the robot hand 100 controls the rotation of the screw toy 300 shown in FIG. 3 based on the slip information detected by the slip detection mechanism 15.

＜ロボットハンドの動作＞
次に、本実施形態のロボットハンド１００の動作について述べる。 <Operation of robot hand>
Next, the operation of the robot hand 100 of the present embodiment will be described.

まず、搬送用のパレット内に並べられた複数のワーク２００のうち、１つのワーク２００を把持してパレット内から所定の基台上へ取り出す（ステップ１）。パレットに収容された多数の円筒形状のワーク２００は、各々の開口を上下に向けて立てた状態で並べられている。   First, one of the plurality of works 200 arranged in the transport pallet is gripped and taken out of the pallet onto a predetermined base (step 1). A large number of cylindrical workpieces 200 accommodated in a pallet are arranged in a state where each opening is set upright.

ステップ１において、制御ユニットは、例えば、アームを動かしてロボットハンド１００を、把持対象のワーク２００の上方へと移動させる。続けて、エアチャック把持機構１３のエアシリンダを駆動して、エアチャック把持機構１３における３つの把持部１３を開くように移動させる。エアチャック把持機構１３を開状態としたロボットハンド１００を対向するワーク２００に近づけていき、ワーク２００の端面２００ｃに、エアチャック把持機構１３に設けられた３つの伸縮支持部４１が接近あるいは接触した状態で、エアシリンダを再び駆動させて３つの把持部１３を閉じるように移動させる。このとき、３つの伸縮支持部４１すべてがワーク２００の端面２００ｃに接触していなくてもよい。   In step 1, for example, the control unit moves the robot hand 100 to move the robot hand 100 above the workpiece 200 to be gripped. Subsequently, the air cylinder of the air chuck holding mechanism 13 is driven to move the three holding portions 13 of the air chuck holding mechanism 13 so as to open. The robot hand 100 with the air chuck gripping mechanism 13 opened is approached to the opposing work 200, and the three telescopic support portions 41 provided in the air chuck gripping mechanism 13 approach or contact the end face 200c of the work 200. In this state, the air cylinder is driven again to move the three grips 13 so as to close them. At this time, not all three extendable support portions 41 need be in contact with the end surface 200c of the work 200.

このようにして、対象となるワーク２００を１つ把持してパレット内から取り出す。その後、制御ユニットは、ロボットハンド１００を基台上へと移動させ、エアチャック把持機構１３の３つの把持部１３を開いて開状態にし、把持していたワーク２００を基台上に置く。   In this way, one target work 200 is grasped and taken out of the pallet. Thereafter, the control unit moves the robot hand 100 onto the base, opens the three holding portions 13 of the air chuck holding mechanism 13 to open, and places the held work 200 on the base.

次に、ロボットハンド１００により、基台上に取り出したワーク２００を再び把持し直す（ステップ２）。
ステップ２において、制御ユニットは、エアチャック把持機構１３を開状態にしたまま、ワーク２００の端面２００ｃに、３つの伸縮機構１９すべてを突き当てる。各伸縮機構１９は、ワーク２００からの反力を受けて回転軸Ｏの軸方向に縮みながら、ワーク２００を基台側へと押し付ける。これにより、ロボットハンド１０のベース面１１ａに対して、ワーク２００の端面２００ｃが平行になる。３つの伸縮機構１９をワーク２００に突き当てた状態で、制御ユニットは、再びエアチャック把持機構１３の３つの把持部１３を閉じて閉状態にし、ワーク２００を把持する。 Next, the workpiece 200 picked up on the base is again gripped by the robot hand 100 (step 2).
In step 2, the control unit abuts the three expansion mechanisms 19 on the end face 200 c of the work 200 while keeping the air chuck holding mechanism 13 in the open state. Each expansion mechanism 19 presses the work 200 toward the base while contracting in the axial direction of the rotation axis O by receiving a reaction force from the work 200. Thereby, the end surface 200c of the work 200 is parallel to the base surface 11a of the robot hand 10. With the three expansion mechanisms 19 abutting against the work 200, the control unit closes the three holding portions 13 of the air chuck holding mechanism 13 again to close the work, and holds the work 200.

このとき、第１の把持部１３１に設けられた滑り検出機構１５のローラー５１の外周面５１ａが、ワーク２００の外周面２００ａに接触した状態となる。第１の把持部１３１に設けられた滑り検出機構１５のローラー５１と、他の第２の把持部１３２，１３２の爪３６ａ，３６ａとによってワーク２００を把持する。   At this time, the outer peripheral surface 51 a of the roller 51 of the slip detection mechanism 15 provided on the first gripper 131 comes into contact with the outer peripheral surface 200 a of the work 200. The workpiece 200 is gripped by the rollers 51 of the slip detection mechanism 15 provided on the first grip 131 and the claws 36a, 36a of the other second grips 132, 132.

次に、制御ユニットは、アームを駆動して、ロボットハンド１００によって把持したワーク２００をＮＣ加工機のネジヤトイ３００に取り付ける（ステップ３）。
ステップ３において、制御ユニットは、ワーク２００を把持したロボットハンド１００を移動して、ワーク２００をネジヤトイ３００に対向させる。その後、加工機側の主軸を回転させることにより、ワーク２００の内側に設けられた雌ネジ２００ｅ（図５）をネジヤトイ３００側の雄ネジ３００ｅに螺合させ、ワーク２００をネジヤトイ３００に取り付ける。 Next, the control unit drives the arm and attaches the work 200 held by the robot hand 100 to the screw toy 300 of the NC processing machine (step 3).
In step 3, the control unit moves the robot hand 100 holding the work 200 to make the work 200 face the screw toy 300. Then, by rotating the main spindle on the processing machine side, the female screw 200e (FIG. 5) provided inside the work 200 is screwed to the male screw 300e on the screw toy 300 side, and the work 200 is attached to the screw toy 300.

ネジヤトイ３００にワーク２００が着座すると、ワーク２００はネジヤトイ３００に対して回転しなくなる。しかしながら、ネジヤトイ３００側の回転は、ワーク２００が着座した後も続くため、着座後のワーク２００が、ロボットハンド１００に把持された状態で、ネジヤトイ３００の回転につられて空回りしてしまうことがある。   When the work 200 is seated on the screw toy 300, the work 200 does not rotate with respect to the screw toy 300. However, since the rotation of the screw toy 300 continues even after the work 200 is seated, the seated work 200 may be idled by the rotation of the screw toy 300 while being held by the robot hand 100. .

そこで、制御ユニットは、ネジヤトイ３００に対するワーク２００の取り付け動作中、滑り検出機構１５においてローラー５１の回転を監視する（ステップ４）。制御ユニットは、滑り検出機構１５による検出ピン５３の検出を、少なくともエアチャック把持機構１３によってワーク２００を把持した時点で開始することが望ましい。つまり、上述したステップ３およびステップ４を同時に実行する。   Therefore, the control unit monitors the rotation of the roller 51 in the slip detection mechanism 15 during the operation of attaching the work 200 to the screw toy 300 (step 4). It is desirable that the control unit starts the detection of the detection pin 53 by the slip detection mechanism 15 at least when the work 200 is gripped by the air chuck gripping mechanism 13. That is, steps 3 and 4 described above are performed simultaneously.

本実施形態において、制御ユニットは、滑り検出機構１５において検出ピン５３が２回検出されると、ロボットハンド１００とワーク２００との間に滑りが生じたと判断する。   In the present embodiment, when the detection pin 53 is detected twice by the slip detection mechanism 15, the control unit determines that a slip has occurred between the robot hand 100 and the workpiece 200.

ここで、検出ピン５３を２回検出する理由としては、ネジヤトイ３００に対してワーク２００が着座した後、ロボットハンド１００に把持された状態で、ロボットハンド１００との間で生じるワーク２００の空回りを正確に検出するためである。つまり、検出開始時にすでに滑り検出センサ５２による検出領域に検出ピン５３が入っていると、ワーク２００に回転が生じていない段階で検出ピン５３が検出されてしまい、ネジヤトイ３００に対するワーク２００の取り付けが終了していないことも考えられる。   Here, the reason why the detection pin 53 is detected twice is that, after the work 200 is seated on the screw toy 300, the work 200 is idled with the robot hand 100 while being held by the robot hand 100. This is for accurate detection. In other words, if the detection pin 53 is already in the detection area of the slip detection sensor 52 at the start of the detection, the detection pin 53 is detected at a stage where the rotation of the work 200 does not occur, and the work 200 is not attached to the screw toy 300. It is possible that it has not finished.

このため、加工機側のネジヤトイ３００にワーク２００が確実に着座した状態で、ロボットハンド１００とワーク２００との間で生じる滑りを検出する必要がある。よって、本実施形態では、検出ピン５３を２回目に検出したときに、ロボットハンド１００とワーク２００との間に滑りが発生したと判断する。   For this reason, it is necessary to detect a slip generated between the robot hand 100 and the workpiece 200 in a state where the workpiece 200 is securely seated on the threaded toy 300 on the processing machine side. Therefore, in the present embodiment, when the detection pin 53 is detected for the second time, it is determined that a slip has occurred between the robot hand 100 and the work 200.

制御ユニットは、滑り検出機構１５においてロボットハンド１００とワーク２００との間で生じる滑りを検出した場合に、その検出結果に基づいて制御を行う。具体的には、検出ピン５３を２回検出すると、その検出結果を滑り検出センサ５２から制御ユニットにフィードバックする。制御ユニットは、滑り検出センサ５２からの通知に基づいて、加工機側の回転を停止する。これにより、着座後のワーク２００がロボットハンド１００に把持された状態のまま、ネジヤトイ３００の回転に追従して連れ回ってしまうのをなくすことができる。   When the slip detection mechanism 15 detects slip generated between the robot hand 100 and the workpiece 200, the control unit performs control based on the detection result. Specifically, when the detection pin 53 is detected twice, the detection result is fed back from the slip detection sensor 52 to the control unit. The control unit stops the rotation on the processing machine side based on the notification from the slip detection sensor 52. Accordingly, it is possible to prevent the work 200 after sitting down from following the rotation of the screw toy 300 while being held by the robot hand 100.

以上述べたように、本実施形態のロボットハンド１００によれば、軸回りの回転において外形の変化が生じにくい円筒形状のワーク２００であっても、着座後のワーク２００とロボットハンド１００との間で生じる滑りを正確に検出することができる。   As described above, according to the robot hand 100 of the present embodiment, even if the cylindrical workpiece 200 is less likely to change its outer shape during rotation around the axis, the position between the seated workpiece 200 and the robot hand 100 cannot be changed. Can be accurately detected.

また、ロボットハンド１００とワーク２００との間で滑りが生じたことを滑り検出センサ５２から制御ユニットに知らせることで、ネジヤトイ３００側の回転を停止させることができる。これにより、ネジヤトイ３００に着座した後のワーク２００とロボットハンド１００との間で生じる滑りを素早く停止させることができ、ワーク２００の外周面２００ａに傷や歪みが生じてしまうのを防ぐことができる。これにより、不良品の発生を大幅に減らし、品質の安定化を図ることができる。   Further, by notifying the control unit from the slip detection sensor 52 that a slip has occurred between the robot hand 100 and the workpiece 200, the rotation of the screw toy 300 can be stopped. This makes it possible to quickly stop the slippage between the work 200 and the robot hand 100 after sitting on the screw toy 300, and prevent the outer peripheral surface 200a of the work 200 from being damaged or distorted. . As a result, the occurrence of defective products can be significantly reduced, and the quality can be stabilized.

また、以前は、ＮＣ加工機のネジヤトイ３００に対するワーク２００の取り付け作業を作業者による手作業で行っていたが、本実施形態のロボットハンド１００によって、ＮＣ加工機のネジヤトイ３００に対するワーク２００の取り付け作業（供給）を自動化することが可能となり、作業効率を向上させることができる。さらに、ネジヤトイ３００に対するワーク２００の取り外し作業（排出）を自動化することも可能なため、作業効率をより一層向上させることができる。   In the past, the work of attaching the work 200 to the screw thread toy 300 of the NC processing machine was manually performed by an operator. However, the work of attaching the work 200 to the screw thread toy 300 of the NC processing machine by the robot hand 100 of the present embodiment. (Supply) can be automated, and work efficiency can be improved. Furthermore, since the work of removing (discharging) the work 200 from the screw toy 300 can be automated, the work efficiency can be further improved.

また、本実施形態において、ローラー５１の直径ｄ１がワーク２００の直径ｄ２よりも小さいため、ワーク２００が一回転する前に上記滑りを検出することができる。つまり、ワーク２００の回転数に対してローラー５１の回転数の方が高いため、ロボットハンド１００とワーク２００との間に生じたわずかな滑りであっても検出することが可能となる。これにより、着座後、早い段階で、ロボットハンド１００とワーク２００との間で生じた滑りを検出することができ、ロボットハンド１００に把持されたワーク２００の周方向に大きく傷が付いてしまうのを防ぐことができる。   In this embodiment, since the diameter d1 of the roller 51 is smaller than the diameter d2 of the work 200, the slip can be detected before the work 200 makes one rotation. That is, since the number of rotations of the roller 51 is higher than the number of rotations of the work 200, even a slight slip between the robot hand 100 and the work 200 can be detected. As a result, slippage between the robot hand 100 and the work 200 can be detected at an early stage after sitting, and the work 200 gripped by the robot hand 100 is greatly damaged in the circumferential direction. Can be prevented.

また、本実施形態では、ローラー５１に設けられた検出ピン５３が１つだけであるが、ローラー５１の周方向に複数の検出ピン５３を設けてもよい。上述したように、検出ピン５３が１つだけの場合、最初から滑り検出センサ５２による検出領域に検出ピン５３が入っている場合も考えられるため、本実施形態では、ローラー５１に設けられた１つの検出ピン５３を、滑り検出センサ５２によって２回検出することでワーク２００の回転を検出している。この場合、１つの検出ピン５３を２回に検出するためにはローラー５１が一回転することを要する。   Further, in the present embodiment, only one detection pin 53 is provided on the roller 51, but a plurality of detection pins 53 may be provided in the circumferential direction of the roller 51. As described above, when there is only one detection pin 53, it is conceivable that the detection pin 53 enters the detection region of the slip detection sensor 52 from the beginning. The rotation of the workpiece 200 is detected by detecting the two detection pins 53 twice by the slip detection sensor 52. In this case, the roller 51 needs to make one rotation to detect one detection pin 53 twice.

そこで、例えば、ローラー５１の外周面５１ａに検出ピン５３を周方向に複数設けておくことによって、ローラー５１が一回転する前に２つ目の検出ピン５３を検出する方法としてもよい。この方法であれば、滑り検出センサ５２において検出ピン５３が２つ検出された時点でワーク２００の回転を検出することができる。このため、着座後のワーク２００とロボットハンド１００との間で生じる滑りをより早い段階で検出することが可能となる。これにより、ロボットハンド１００とワーク２００の間で生じる滑りに対して迅速に対策を施すことができ、外周面２００ａに擦れ傷や歪み等が発生してしまうのを効率よく防ぐことができる。   Therefore, for example, by providing a plurality of detection pins 53 in the circumferential direction on the outer peripheral surface 51a of the roller 51, a method of detecting the second detection pin 53 before the roller 51 makes one rotation may be adopted. According to this method, the rotation of the work 200 can be detected when the slip detection sensor 52 detects two detection pins 53. For this reason, it is possible to detect slippage occurring between the workpiece 200 after sitting and the robot hand 100 at an earlier stage. This makes it possible to quickly take measures against slippage occurring between the robot hand 100 and the workpiece 200, and to efficiently prevent abrasion, distortion, and the like from occurring on the outer peripheral surface 200a.

また、従来は、ネジヤトイ３００に対するワーク２００の着座を作業者による目視によって確認していたが、本実施形態のロボットハンド１００では、ローラー５１（ワーク２００）の回転を検出することによってネジヤトイ３００に対するワーク２００の着座を機械的に確認することができる。ローラー５１の回転が始まるのは、ネジヤトイ３００に対してワーク２００が着座した後である。このため、ローラー５１の回転を検出することによって、ネジヤトイ３００に対してワーク２００を確実に着座させることができる。   Conventionally, the operator has visually checked the seating of the work 200 on the screw toy 300. However, in the robot hand 100 of the present embodiment, the rotation of the roller 51 (work 200) is detected to detect the work on the screw toy 300. The seating of 200 can be confirmed mechanically. The rotation of the roller 51 starts after the work 200 is seated on the screw toy 300. Therefore, by detecting the rotation of the roller 51, the work 200 can be reliably seated on the screw toy 300.

このようなことから、ワーク２００の着座が完了した後は、ロボットハンド１００との間で生じたワーク２００の滑りをなるべく早い段階で検出することが望ましく、上述したようにローラー５１に複数の検出ピン５３を設けることは、検出精度を高める上でとても有効である。   For this reason, after the work 200 is completely seated, it is desirable to detect the slip of the work 200 between the work 200 and the robot hand 100 as early as possible. Providing the pins 53 is very effective in increasing the detection accuracy.

なお、検出ピン５３の数を増やすだけでなく、ワーク２００に対するローラー５１の大きさの比率を調整することで、検出精度を高めるようにしてもよい。   In addition to increasing the number of the detection pins 53, the detection accuracy may be increased by adjusting the ratio of the size of the roller 51 to the work 200.

また、滑り検出機構１５をエアチャック把持機構１３の把持部３１に設けることにより、省スペース化が可能である。   Further, by providing the slip detecting mechanism 15 in the grip portion 31 of the air chuck grip mechanism 13, space can be saved.

さらに、本実施形態のロボットハンド１００においては、エアチャック把持機構１３の３つの把持部３１を中心軸Ｏ１に交差する方向へ開閉し、ワーク２００を径方向外側から掴むように把持するため、ワーク２００に傷や歪を生じさせることなく、ワーク２００を確実に把持することができる。   Furthermore, in the robot hand 100 of the present embodiment, the three grippers 31 of the air chuck gripping mechanism 13 are opened and closed in a direction intersecting the center axis O1 to grip the workpiece 200 so as to grip the workpiece 200 from the outside in the radial direction. The workpiece 200 can be reliably held without causing scratches or distortion on the workpiece 200.

また、３つの把持部３１を中心軸Ｏ１に交差する方向に開閉してワーク２００を把持することにより、ベース部１１の中心にワーク２００の中心を近づけた状態で把持することができる。本実施形態では、一度把持したワーク２００を掴みなおすことで、ベース部１１の中心軸Ｏ１にワーク２００の中心軸Ｊをほぼ一致させることができる。これにより、例えば、ＮＣ加工機のネジヤトイ３００に対するワーク２００の位置決めが正確に行われ、ワーク２００の供給が安定する。   Further, by gripping the workpiece 200 by opening and closing the three gripping portions 31 in a direction intersecting the center axis O1, the workpiece 200 can be gripped in a state where the center of the workpiece 200 is close to the center of the base portion 11. In the present embodiment, the center axis J1 of the work 200 can be made to substantially coincide with the center axis O1 of the base portion 11 by grasping the work 200 once grasped. Thus, for example, the positioning of the work 200 with respect to the screw toy 300 of the NC processing machine is accurately performed, and the supply of the work 200 is stabilized.

また、本実施形態のロボットハンド１００では、上述したように、搬送用のパレット内に収容されたワーク２００を基台上へ一旦取り出し、ベース部１１に設けた３つの伸縮機構１９によって、ワーク２００の端面２００ｃをロボットハンド１００のベース面１１ａに対して平行にした状態でワーク２００を把持することができる。ワーク２００の平面を確保することで、ネジヤトイ３００側の雄ネジ３００ｅに、ワーク２００側の雌ネジをスムーズに螺合させることができ、例えばＮＣ加工機へのワーク２００の取り付け作業を確実かつ正確に実施することができる。   Further, in the robot hand 100 of the present embodiment, as described above, the work 200 accommodated in the pallet for transport is once taken out onto the base, and the work 200 is The workpiece 200 can be gripped in a state in which the end surface 200c is parallel to the base surface 11a of the robot hand 100. By securing the flat surface of the work 200, the female screw of the work 200 can be smoothly screwed into the male screw 300e of the screw thread toy 300. For example, the work of attaching the work 200 to the NC machine can be performed reliably and accurately. Can be implemented.

以上に、本発明の実施形態および変形例を説明したが、実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。   As described above, the embodiments and the modified examples of the present invention have been described. However, each configuration in the embodiment and a combination thereof are only examples, and addition, omission, replacement, and addition of the configuration are possible without departing from the gist of the present invention. Other changes are possible. The present invention is not limited by the embodiments.

上述した実施形態のロボットハンド１００は、例えば、ＮＣ旋盤等の加工装置に搭載されるとしたが、その用途は特に限定されない。   Although the robot hand 100 according to the above-described embodiment is mounted on a processing device such as an NC lathe, for example, its use is not particularly limited.

また、上述した実施形態のロボットハンド１００は、３本指のエアチャック構造を例に挙げて述べたが、ワーク２００を把持する構造はこれに限定されない。
例えば、把持部３１の数が２つだけの場合、一方の把持部３１に滑り検出機構１５を設け、他方の把持部３１が、例えば軸方向から見て半円弧形状の接触面３６ｃを有していることが好ましい。このような把持構造とすることで、把持部３１の数が少なくても、ワーク２００の外周面２００ａに接触する面積を増やすことができるため、ワーク２００を安定的に把持することができる。 Further, the robot hand 100 of the above-described embodiment has been described by taking the three-finger air chuck structure as an example, but the structure for holding the work 200 is not limited to this.
For example, when the number of the grips 31 is only two, the slip detection mechanism 15 is provided on one grip 31 and the other grip 31 has a contact surface 36c having a semi-arc shape when viewed from the axial direction, for example. Is preferred. With such a gripping structure, even if the number of gripping portions 31 is small, the area in contact with the outer peripheral surface 200a of the work 200 can be increased, so that the work 200 can be stably gripped.

また、例えば、第２の把持部１３２の接触面３６ｃにすべり止め部材を設けてワーク２００との間の摩擦係数を高め、着座後のワーク２００の滑りを抑制する構成としてもよい。   In addition, for example, a non-slip member may be provided on the contact surface 36c of the second gripper 132 to increase the coefficient of friction between the second gripper 132 and the work 200 and suppress the slip of the work 200 after sitting.

また、上述した実施形態では、ローラー５１の外周面５１ａに検出ピン５３を設けた構成としたが、検出ピン５３に代えてカムを設けた構成としてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the detection pin 53 is provided on the outer peripheral surface 51a of the roller 51. However, a configuration in which a cam is provided instead of the detection pin 53 may be used.

１０，１００…ロボットハンド、１１…ベース部、１１ａ…ベース面、１１ｃ…中心、１３…エアチャック把持機構（把持機構）、１５…検出機構、１９…伸縮機構、３３，３６…爪部、３６ａ…爪、５１…ローラー、５１ａ…ローラー５１の外周面、２００ａ…ワーク２００の外周面、５２…滑り検出センサ（通知部）、５３…検出ピン、１３１…第１の把持部（把持部）、１３２…第２の把持部（把持部）、２００…ワーク（対象物）、２００ｃ…ワーク２００の端面、ｄ１…ローラー５１の直径、ｄ２…ワーク２００の直径、Ｏ１…中心軸（ベース部１１の中心軸）、Ｏ２…回転軸（ローラー５１の回転軸）   10, 100 robot hand, 11 base part, 11a base surface, 11c center, 13 air chuck gripping mechanism (grip mechanism), 15 detection mechanism, 19 telescopic mechanism, 33, 36 nail part, 36a ... claw, 51 ... roller, 51a ... outer peripheral surface of roller 51, 200a ... outer peripheral surface of work 200, 52 ... slip detection sensor (notification part), 53 ... detection pin, 131 ... first grip part (grip part), 132: second holding part (holding part), 200: work (object), 200c: end face of the work 200, d1: diameter of the roller 51, d2: diameter of the work 200, O1: central axis (of the base part 11) Central axis), O2 ... Rotation axis (Rotation axis of roller 51)

Claims (6)

円筒形状の対象物を把持するロボットハンドにおいて、
前記対象物に対向するベース面を有し、前記ベース面に垂直な方向に延びる第１の回転軸の周りに回転可能なベース部と、
前記ベース部に設けられ、前記対象物を把持する把持機構と、
前記把持機構に対する前記対象物の滑りを検出する滑り検出機構と、
前記滑り検出機構における検出結果を通知する通知部と、を備え、
前記把持機構は、前記第１の回転軸に交差する方向に開閉することで前記対象物を把持する少なくとも２つの把持部を有し、前記把持部に前記検出機構が設けられている、
ロボットハンド。 In a robot hand that grips a cylindrical object,
A base portion having a base surface facing the object and rotatable around a first rotation axis extending in a direction perpendicular to the base surface;
A gripping mechanism that is provided on the base portion and grips the target object;
A slip detection mechanism that detects slip of the object with respect to the gripping mechanism,
Notifying unit for notifying the detection result in the slip detection mechanism,
The gripping mechanism has at least two grippers that grip the object by opening and closing in a direction intersecting the first rotation axis, and the detection mechanism is provided in the gripper.
Robot hand. 前記滑り検出機構は、前記対象物の外周面に接触した状態で前記対象物の滑りに追従して回転可能なローラーと、前記ローラーの回転を検出する滑り検出センサと、を有している、
請求項１に記載のロボットハンド。 The slip detection mechanism has a roller that can rotate following the slip of the target object in contact with an outer peripheral surface of the target object, and a slip detection sensor that detects rotation of the roller.
The robot hand according to claim 1. 前記ローラーの回転軸は、前記ベース部の前記第１の回転軸に平行し、
前記ローラーの直径は前記対象物の直径よりも小さい、
請求項２に記載のロボットハンド。 The rotation axis of the roller is parallel to the first rotation axis of the base portion,
The diameter of the roller is smaller than the diameter of the object,
The robot hand according to claim 2. 前記ローラーの外周面に、前記回転軸に対して垂直であるとともに前記滑り検出センサによって検出可能な検出ピンが少なくとも１つ設けられている、
請求項２または３に記載のロボットハンド。 At least one detection pin perpendicular to the rotation axis and detectable by the slip detection sensor is provided on an outer peripheral surface of the roller,
The robot hand according to claim 2. 前記把持部を３つ以上備えており、
各把持部は、前記第１の回転軸を中心とする同心円上に所定の間隔をおいて配置されている、
請求項１から４のいずれか一項に記載のロボットハンド。 Comprising three or more gripping portions,
Each grip portion is disposed at a predetermined interval on a concentric circle centered on the first rotation axis,
The robot hand according to claim 1. 前記ベース部に設けられ、前記対象物の軸方向一方の端面に接することで前記第１の回転軸に沿う方向へ伸縮し、前記ベース面に対して前記対象物の前記端面を平行にする少なくとも一つの伸縮機構を有している、
請求項１から５のいずれか一項に記載のロボットハンド。 Provided on the base portion, expands and contracts in a direction along the first rotation axis by being in contact with one end surface in the axial direction of the object, and at least makes the end surface of the object parallel to the base surface. It has one telescopic mechanism,
The robot hand according to claim 1.
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