JP3135400B2 - Industrial robot with protective device - Google Patents
Industrial robot with protective deviceInfo
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- JP3135400B2 JP3135400B2 JP05000364A JP36493A JP3135400B2 JP 3135400 B2 JP3135400 B2 JP 3135400B2 JP 05000364 A JP05000364 A JP 05000364A JP 36493 A JP36493 A JP 36493A JP 3135400 B2 JP3135400 B2 JP 3135400B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ロボットに過負荷が生
じた際、この過負荷からロボットを保護する装置を備え
る産業用ロボットに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an industrial robot provided with a device for protecting a robot from overload when the robot is overloaded.
【0002】[0002]
【従来の技術】搬送コンベアを用いた生産ラインにおい
て、パレット上のワークの加工・組立を行う場合、自動
組立装置として産業用ロボットを使用している。この産
業用ロボットは、複数の関節を有する腕部を備え、腕部
の先端に取り付けた工具により、パレット上の部品の組
付・加工を行う。2. Description of the Related Art When processing and assembling a work on a pallet in a production line using a conveyor, an industrial robot is used as an automatic assembling apparatus. This industrial robot includes an arm having a plurality of joints, and assembles and processes parts on a pallet using a tool attached to the tip of the arm.
【0003】しかし、ロボットとワーク間の位置が設定
値と異なっていた場合や、ロボットの動作設定エラー等
により、ロボットに過負荷が発生することがある。この
際、ロボットは保護回路が作動して緊急停止がかかり、
各関節を動かすモータにはブレーキがかけられロック状
態となる。そして、ロボットのシステムはダウンして、
再起動不能状態となる。この時、搬送コンベアにも緊急
停止がかかる。しかし、搬送コンベアの惰性によりワー
クが移動してしまい、ワークとロボットとの間に一層過
負荷が生じる。However, when the position between the robot and the workpiece is different from the set value or when the operation setting of the robot is incorrect, the robot may be overloaded. At this time, the robot activates the protection circuit and emergency stop is activated.
The brakes are applied to the motors that move the joints, and the joints are locked. And the robot system goes down,
It becomes impossible to restart. At this time, an emergency stop is also applied to the transport conveyor. However, the work moves due to the inertia of the transport conveyor, and a further overload occurs between the work and the robot.
【0004】このように、ロボットのモータがブレーキ
ロック状態でありながら負荷をかけるため、駆動系の部
品に緩みや遊びが発生する虞れがある。また、ワークや
ロボットの工具がブレーキトルクより弱い材質であれば
破損してしまう。As described above, since a load is applied while the robot motor is in the brake locked state, there is a possibility that parts of the drive system may be loosened or play. In addition, if the work or the tool of the robot is made of a material weaker than the brake torque, it will be damaged.
【0005】さらに、ロボットがワークの移動に引きず
られ、本来の作業工程の位置からずれてしまう。このた
め、ロボットを再稼働させるには、使用者がコントロー
ルボックスを操作してロボットを作業工程上の位置に戻
さなければならない。また、場合によってはロボットの
作業工程上のポジションデータや動作プログラムを設定
し直さなければならない。Further, the robot is dragged by the movement of the work, and deviates from the original work process position. Therefore, in order to restart the robot, the user must operate the control box to return the robot to a position in the work process. In some cases, it is necessary to reset the position data and the operation program in the work process of the robot.
【0006】以上のような観点から、産業用ロボットに
過負荷が生じた場合、この過負荷からロボットを保護す
る装置として、特開平3ー208584号公報に記載さ
れるものがある。In view of the above, when an overload occurs in an industrial robot, there is an apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-208584 as an apparatus for protecting the robot from the overload.
【0007】前記公報に記載される工業用ロボットの保
護装置は、回転軸に連結された減速機の固定部を取り付
けられる回転体と、この回転体を回転可能に支持する本
体フレームとを備える。そして、前記回転体を前記本体
フレーム側に対して調整可能な摩擦力により固定すると
ともに、前記回転体と本体フレーム側との両方にわたっ
て連通しうる位置決め穴を少なくとも1個設けてある。
この位置決め穴に合致した形状をもつ位置決め治具を前
記位置決め穴に挿入することにより、前記回転体と本体
フレーム側との間のずれの確認および元の位置への復旧
を行うものである。The protection device for an industrial robot described in the above publication includes a rotating body to which a fixed portion of a speed reducer connected to a rotating shaft is attached, and a main body frame rotatably supporting the rotating body. The rotating body is fixed to the body frame side by an adjustable frictional force, and at least one positioning hole is provided which can communicate with both the rotating body and the body frame side.
By inserting a positioning jig having a shape corresponding to the positioning hole into the positioning hole, it is possible to confirm the displacement between the rotating body and the main body frame side and restore the original position.
【0008】そして、駆動部に対して外部から大きな力
が作用し、この力が回転体と本体フレーム側との間の摩
擦力を越えた場合、減速機の固定部が、外力を受けたロ
ボット部材と一体的に回動し、本体フレーム側との間に
ずれを生じることにより、駆動部やロボット部材が保護
されるように形成されている。When a large force acts on the drive unit from the outside and this force exceeds the frictional force between the rotating body and the body frame, the fixed part of the speed reducer is The drive unit and the robot member are formed so as to be rotated integrally with the member and to be displaced from the body frame side, thereby protecting the drive unit and the robot member.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】前記特開平3ー208
584号公報に記載された工業用ロボットの保護装置
は、固定部が、回転体と本体フレームとの間の摩擦力に
抗して回動することにより過負荷を吸収する。このた
め、固定部が回動している間は、ある程度の過負荷がロ
ボットにかかったままの状態になってしまう。SUMMARY OF THE INVENTION The above-mentioned JP-A-3-208
In the protection device for an industrial robot described in Japanese Patent No. 584, the overload is absorbed by the fixing portion rotating against the frictional force between the rotating body and the main body frame. For this reason, while the fixed part is rotating, a certain degree of overload remains on the robot.
【0010】また、回転体と本体フレームとの間の摩擦
力、すなわち負荷の限界値は、回転体と本体フレームと
を固定するねじの締め具合いによって調整するように形
成されている。このため、ロボットに過負荷が生じて保
護装置が作動した場合、ロボットを再稼働状態に戻すた
めには、再びねじの微調整を行わなければならず、非常
に手間がかかるものであった。Further, the frictional force between the rotating body and the main body frame, that is, the limit value of the load is formed so as to be adjusted by the tightening of the screws for fixing the rotating body and the main body frame. For this reason, when the protection device is activated due to an overload on the robot, the screw must be finely adjusted again in order to return the robot to the operation state, which is very troublesome.
【0011】本発明は前記事項に鑑みなされたものであ
り、ロボットを過負荷から保護するとともに、過負荷が
生じてロボットが停止した場合に、ロボットの再起動を
簡易に行うことができる保護装置付産業用ロボットを提
供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a protection device that protects a robot from overload and that can easily restart the robot when the robot is stopped due to overload. An object of the present invention is to provide an industrial robot.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は、予め設定され
たプログラムに従って作動する多関節型の腕部と、前記
腕部の先端に設けられ、ワークを処理する工具を先端部
に有するとともに伸縮自在に形成されたスライド部と、
前記ワークの処理中に工具に印加される負荷を検知し、
検知した負荷が一定の値以上の場合にこれを過負荷と判
定する検知手段とを備え、前記スライド部は、検知手段
が過負荷を検知した際、収縮して、前記工具をワークか
ら退避させる保護装置付産業用ロボットとした。According to the present invention, there is provided an articulated arm which operates in accordance with a preset program, and a tool provided at a tip of the arm for processing a workpiece at the tip. A freely formed slide part,
Detecting the load applied to the tool during the processing of the workpiece,
When the detected load is equal to or more than a predetermined value, the detection unit determines that the load is an overload. When the detection unit detects the overload, the slide unit contracts and retracts the tool from the workpiece. An industrial robot with a protection device.
【0013】前記スライド部は、エアにより駆動するシ
リンダ装置であり、筒状のシリンダと、このシリンダ内
を摺動するピストンと、ピストンの運動を伝達するピス
トンロッドとを有し、前記ピストンロッドの先端は前記
工具に接続し、前記ピストンの摺動に伴い前記工具が進
退することが望ましい。また、シリンダ内のピストンを
油圧力により摺動するようにしてもよい。The slide portion is a cylinder device driven by air, and includes a cylindrical cylinder, a piston sliding in the cylinder, and a piston rod for transmitting the movement of the piston. It is desirable that the tip is connected to the tool, and the tool moves forward and backward as the piston slides. Further, the piston in the cylinder may be slid by hydraulic pressure.
【0014】前記スライド部は、卷回されたソレノイド
コイルと、このソレノイドコイルの中空部内を摺動する
可動鉄心としてのプッシュロッドとを有し、前記プッシ
ュロッドの先端は前記工具に接続し、ソレノイドコイル
への通電によって前記プッシュロッドが前記中空部内を
摺動することによりスライド部が伸縮するようにしても
よい。The slide portion has a wound solenoid coil and a push rod as a movable iron core that slides in the hollow portion of the solenoid coil. The tip of the push rod is connected to the tool, The slide portion may be expanded and contracted by the push rod sliding in the hollow portion by energizing the coil.
【0015】前記スライド部のストロークは、5mm〜5
0mmとすることが望ましい。また、スライド部の収縮速
度は、0.03秒で10mm〜30mm程度が望ましい。The stroke of the slide portion is 5 mm to 5 mm.
Desirably, it is 0 mm. The contraction speed of the slide portion is preferably about 10 mm to 30 mm in 0.03 seconds.
【0016】[0016]
【作用】検知手段がワークから工具を通してロボットに
過負荷が印加されたことを検知すると、検知手段はスラ
イド部を収縮して前記工具をワークから退避させる。When the detecting means detects that an overload is applied to the robot from the work through the tool, the detecting means contracts the slide portion and retracts the tool from the work.
【0017】このため、ロボット側に過負荷が印加され
ることはなく、ロボットを過負荷から保護することがで
きる。また、前記スライド部の収縮により、前記工具を
ワークから退避させるので、ロボットがワークの移動に
伴って位置ずれを起こすことはない。このため、ロボッ
トを作業原点位置に容易に復帰させることが可能とな
り、ロボットの再稼働を速やかに実行することができ
る。Therefore, no overload is applied to the robot, and the robot can be protected from overload. In addition, since the tool is retracted from the work due to the contraction of the slide portion, the robot does not displace with the movement of the work. For this reason, the robot can be easily returned to the work origin position, and the robot can be quickly restarted.
【0018】[0018]
【実施例】以下、本発明の実施例を図1〜図8に基づい
て説明する。本実施例の産業用ロボット1は、コンパク
ト容器の生産ラインにおいて、コンパクトの蓋を開ける
ロボットである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The industrial robot 1 according to the present embodiment is a robot that opens a compact lid in a production line for compact containers.
【0019】ロボット1は、床面上に設置される架台部
5を備えている。この架台部5上には、ロボット1の可
動箇所を駆動するドライブ部3が、軸35を介して備え
付けられている。前記ドライブ部3は、軸35を中心に
して回動可能に取り付けられている。The robot 1 has a gantry 5 installed on the floor. A drive section 3 for driving a movable portion of the robot 1 is provided on the mount section 5 via a shaft 35. The drive unit 3 is attached so as to be rotatable about a shaft 35.
【0020】ドライブ部3の上部には、ワークを扱う多
関節型の腕部10が設けてある。この腕部10は、ドラ
イブ部3と接続する上腕部11と、この上腕部11と接
続する前腕部12と、前腕部12と連接する手部13と
を有する。An articulated arm 10 for handling a work is provided above the drive unit 3. The arm 10 has an upper arm 11 connected to the drive unit 3, a forearm 12 connected to the upper arm 11, and a hand 13 connected to the forearm 12.
【0021】前記上腕部11とドライブ部3とを接続す
る箇所は、肩関節31として垂直方向へ回動する。ま
た、上腕部11と前腕部12とを接続する箇所は、肘関
節32として垂直方向へ回動する。さらに、前記前腕部
12と手部13とを連接する箇所は、手首関節33とし
て垂直方向へ回動する。The portion connecting the upper arm 11 and the drive unit 3 rotates vertically as a shoulder joint 31. In addition, a portion connecting the upper arm 11 and the forearm 12 rotates as an elbow joint 32 in the vertical direction. Further, a portion connecting the forearm portion 12 and the hand portion 13 rotates vertically as a wrist joint 33.
【0022】手部13の前端には、伸縮可能なスライド
部20が接続している。前記スライド部20は、エアで
駆動されるシリンダ装置であり、筒状のシリンダ22
と、このシリンダ22内を摺動するピストン24と、ピ
ストン24の運動を伝達するピストンロッド23とを有
している。An extendable slide portion 20 is connected to the front end of the hand portion 13. The slide portion 20 is a cylinder device driven by air, and has a cylindrical cylinder 22.
And a piston 24 that slides in the cylinder 22 and a piston rod 23 that transmits the movement of the piston 24.
【0023】さらに、このスライド部20の先端には、
ワークを処理するための工具25を備えている。この工
具25はコンパクト容器の蓋を開け易いように、先端が
先細となる棒形状をしている。工具25は、前記したピ
ストン24の摺動に伴って、図1に示す長さL分を進退
することとなる。Further, at the tip of the slide portion 20,
A tool 25 for processing a workpiece is provided. The tool 25 has a bar shape with a tapered tip so that the lid of the compact container can be easily opened. The tool 25 advances and retreats by the length L shown in FIG. 1 as the piston 24 slides.
【0024】前記手部13とスライド部20との接続部
には、ワークからロボット1に印加される負荷を検知す
る検知手段40が備えられている。この検知手段40
は、圧電素子を有する圧電ゲージを備えている。この圧
電ゲージは、工具25を介してワークから伝達される負
荷(圧力)を電気信号として検出する。前記検知手段4
0は、圧電ゲージによって検出された値が予め設定され
た値以上の場合は、ロボットを保護しなければならない
過負荷が発生したものと判断し、スライド部20やその
他の緊急停止用の回路に信号を出力する。The connecting portion between the hand portion 13 and the slide portion 20 is provided with a detecting means 40 for detecting a load applied to the robot 1 from the work. This detecting means 40
Includes a piezoelectric gauge having a piezoelectric element. The piezoelectric gauge detects a load (pressure) transmitted from the work via the tool 25 as an electric signal. The detection means 4
If the value detected by the piezoelectric gauge is equal to or greater than a preset value, it is determined that an overload that needs to protect the robot has occurred, and a value of 0 is determined for the slide unit 20 and other circuits for emergency stop. Output a signal.
【0025】なお、前記検知手段40は、腕部10の各
関節を駆動するモータの消費電流を常時検出することに
より、ワークからロボット1側に過負荷が印加されたか
否かを判断するようにしてもよい。すなわち、消費電流
が設定値以上となった場合は、過負荷が発生したものと
判断する。The detecting means 40 constantly detects the current consumption of the motor driving each joint of the arm 10 to determine whether or not an overload is applied from the work to the robot 1 side. You may. That is, if the current consumption is equal to or greater than the set value, it is determined that an overload has occurred.
【0026】本実施例のロボット1は、4つの制御モー
ドを備えている。すなわち、コンピュータモード、マニ
ュアルモード、ロックモード、フリーモードの4つであ
る。コンピュータモードの状態では、ロボットは予め設
定されたプログラムに従って肩関節31,肘関節32,
手首関節33の各関節及び軸35を回動し、作業を行
う。The robot 1 of this embodiment has four control modes. That is, there are four modes: computer mode, manual mode, lock mode, and free mode. In the computer mode, the robot operates the shoulder joint 31, the elbow joint 32,
Each joint of the wrist joint 33 and the shaft 35 are rotated to perform work.
【0027】マニュアルモードの状態では、使用者がポ
テンショメータを内蔵したコントロールボックスを操作
することにより、ロボットの各関節31,32,33及
び軸35を回動させる。In the manual mode, the user operates a control box having a built-in potentiometer to rotate the joints 31, 32, 33 and the shaft 35 of the robot.
【0028】ロックモードでは、ロボットの各関節3
1,32,33及び軸35はブレーキによりロックさ
れ、停止した状態となる。フリーモードでは、各関節3
1,32,33及び軸35は力の抜けた状態となる。In the lock mode, each joint 3 of the robot
The shafts 1, 32, 33 and the shaft 35 are locked by the brake and are brought to a stopped state. In free mode, each joint 3
1, 32, 33 and the shaft 35 are in a state where the force is released.
【0029】次に、本実施例のロボット1に関連するコ
ンパクト容器の生産ラインを説明する。ロボット1の前
方には図示しない搬送コンベアが設けてある。コンパク
ト容器50は、搬送コンベアに備え付けられたパレット
60上に載置された状態で移動するようになっている。
前記パレット60は、コンパクト容器50が載置される
中央部分に、孔が穿設されている。また、ロボット1正
面の搬送コンベアの箇所には、コンパクト容器50を固
定するための吸着機構(図示せず)が設けられている。
この吸着機構は、上下動する吸着盤を備えている。ま
た、吸着機構は、吸着盤内面の空気を吸引する吸引装置
を備えている。Next, a production line for compact containers related to the robot 1 of the present embodiment will be described. A transport conveyor (not shown) is provided in front of the robot 1. The compact container 50 moves while being mounted on a pallet 60 provided on a transport conveyor.
The pallet 60 is provided with a hole at the center where the compact container 50 is placed. Further, a suction mechanism (not shown) for fixing the compact container 50 is provided at a location on the transport conveyor in front of the robot 1.
This suction mechanism includes a suction disk that moves up and down. Further, the suction mechanism includes a suction device that suctions air from the inner surface of the suction plate.
【0030】本実施例の動作を説明する。使用者は、ま
ずロボットの電源を入れ、フリーモードからマニュアル
モードに制御モードを変更する。次に、コントロールボ
ックスにより各関節を動かして、原点位置及び蓋開け作
業の工程上必要な位置をポジションデータとして記憶さ
せる。なお、ロボット1のドライブ部3には、別途作成
したロボット動作プログラムを入力する。The operation of this embodiment will be described. First, the user turns on the power of the robot and changes the control mode from the free mode to the manual mode. Next, each joint is moved by the control box, and the origin position and the position necessary for the lid opening process are stored as position data. Note that a separately created robot operation program is input to the drive unit 3 of the robot 1.
【0031】ロボットの制御モードをコンピュータモー
ドに設定し、生産ラインを稼働させる。コンパクト容器
50が搬送コンベアによってロボット1の正面に移送さ
れる。ここで搬送コンベアは一旦静止する。パレット及
びワークの位置がずれているか否かを確認し、正常の場
合は作業を続行する。なお、パレットやワークの位置が
ずれていた場合は、作業を中止する。The control mode of the robot is set to the computer mode, and the production line is operated. The compact container 50 is transferred to the front of the robot 1 by the transfer conveyor. Here, the transport conveyor temporarily stops. Check whether the positions of the pallet and the work are shifted, and if it is normal, continue the work. If the position of the pallet or the work is shifted, the operation is stopped.
【0032】吸着機構の吸着盤が上昇し、パレットの孔
を通してコンパクト容器50の本体52裏面に当接す
る。吸引装置の吸着バルブが開き、吸着盤内面の空気の
吸引がなされる(図8(B))。この際、吸着盤内面と
コンパクト容器50の裏面間は真空状態で密着し、コン
パクト容器50がその場に固定される。The suction plate of the suction mechanism rises and comes into contact with the back surface of the main body 52 of the compact container 50 through the hole of the pallet. The suction valve of the suction device is opened, and the air inside the suction plate is sucked (FIG. 8B). At this time, the inner surface of the suction cup and the back surface of the compact container 50 are closely adhered in a vacuum state, and the compact container 50 is fixed in place.
【0033】ロボット1が作業原点位置から作業を開始
する。すなわち、ドライブ部3に入力された動作プログ
ラムに従って腕部10の各関節が回動し、工具25が図
2に示すように→→の位置を経てコンパクト容器
50の蓋51と本体52との嵌合部に当接する。そし
て、ロボット1は図3〜図5に示すように、工具25に
よってコンパクト容器50の蓋51を開蓋する。The robot 1 starts work from the work origin position. That is, each joint of the arm 10 rotates according to the operation program input to the drive unit 3, and the tool 25 is inserted into the lid 51 and the main body 52 of the compact container 50 through the →→ position as shown in FIG. Contact the joint. Then, the robot 1 opens the lid 51 of the compact container 50 with the tool 25 as shown in FIGS.
【0034】図8の(C)におけるMOV1〜MOV3
で表される位置は、図2の〜の状態にそれぞれ相当
し、工具25の垂直方向(Z方向)と時間との関係を表
す。また、図8の(C)におけるMOV4で表される位
置は図3の状態に相当し、MOV5は図4の状態に相当
し、MOV6は図5の状態に相当する。MOV7は、図
5の状態から図2ーの状態に復帰する途中の状態であ
る。ここで、図2ー及び図8の(D)のMOV1は、
ロボット1の作業原点位置である。MOV7の時点でロ
ボット1から第1のコンパクド容器の蓋開け作業終了信
号が出力され、搬送コンベア及び吸着機構は第2のコン
パクト容器の蓋開けの準備を開始する。MOV1 to MOV3 in FIG.
2 correspond to the states (1) to (3) in FIG. 2 and indicate the relationship between the vertical direction (Z direction) of the tool 25 and time. The position represented by MOV4 in FIG. 8C corresponds to the state in FIG. 3, MOV5 corresponds to the state in FIG. 4, and MOV6 corresponds to the state in FIG. MOV7 is a state in the process of returning from the state of FIG. 5 to the state of FIG. Here, MOV1 in FIGS. 2 and 8D is
The work origin position of the robot 1. At the time of MOV7, the robot 1 outputs a signal to end the operation of opening the lid of the first compact container, and the transport conveyor and the suction mechanism start preparing for opening the lid of the second compact container.
【0035】次に、ロボット1に過負荷が印加された場
合を説明する。図2ーの状態において、コンパクト容
器50の位置がずれていたり、容器の嵌合力が過大であ
った等何らかの異常が発生した場合、図6に示すように
工具25とコンパクト容器50が当接したまま工具25
が移動不能になってしまう(図8の(D)のMOV3の
時点)。ロボット1は、工具25が移動不能でありなが
ら、さらに作業を続けようとするので、ロボット1側に
過大な負荷が印加される。検知手段40が圧電ゲージか
らの信号により過負荷発生を判断して、各関節にブレー
キをかけてロック状態とするとともに(ロックモー
ド)、スライド部20を作動させる。すなわち、スライ
ド部20のシリンダ22内のピストン24がエアにより
駆動し、ピストン24と共にピストンロッド23が瞬時
に後退する。外部に露出しているピストンロッド23部
分の長さLが0となるため、工具25は長さL分コンパ
クト容器50から退避する(図7)。この際、搬送コン
ベアを含めたライン全体が非常停止する。Next, a case where an overload is applied to the robot 1 will be described. In the state shown in FIG. 2, when the position of the compact container 50 is displaced or some abnormality such as excessive fitting force of the container occurs, the tool 25 and the compact container 50 come into contact as shown in FIG. Tool 25
Becomes immovable (at the time of MOV3 in FIG. 8D). Since the robot 1 attempts to continue the operation while the tool 25 cannot move, an excessive load is applied to the robot 1. The detecting means 40 determines the occurrence of overload based on a signal from the piezoelectric gauge, applies a brake to each joint to lock the joint (lock mode), and activates the slide section 20. That is, the piston 24 in the cylinder 22 of the slide portion 20 is driven by air, and the piston rod 23 is instantly retracted together with the piston 24. Since the length L of the piston rod 23 exposed to the outside becomes zero, the tool 25 is retracted from the compact container 50 by the length L (FIG. 7). At this time, the entire line including the conveyor is stopped in an emergency.
【0036】ロボット1を再稼働するには、ロボット1
の作業工程を、ロボット1の作業動作を停止した位置か
ら作業原点位置まで、進行あるいは逆行させる。次に、
スライド部20を伸長させた後、再稼働させる。To restart the robot 1, the robot 1
Is advanced or reversed from the position where the operation of the robot 1 is stopped to the position of the work origin. next,
After the slide section 20 is extended, it is restarted.
【0037】このように、ロボット1はワークからの過
負荷によっては作業工程上の位置がずれることはないた
め、作業原点位置への復帰を容易に行うことができる。
前記スライド部20は、ソレノイド機構により伸縮する
ものとしてもよい。すなわち、卷回した状態のソレノイ
ドコイルを手部13の前端に取付け、このソレノイドコ
イルの中空部内に、磁路とシリンダの機能を兼ねるイン
ナーヨークを設ける。前記インナーヨーク内に、可動鉄
心として棒状のプッシュロッドを摺動自在に挿入する。
また、このプッシュロッドの先端に工具25を接続す
る。このような構造とすれば、検知手段40が過負荷を
検出した場合にソレノイドに通電を行うことにより、プ
ッシュロッドがインナーヨーク内を摺動してスライド部
を収縮することもできる。As described above, since the position of the robot 1 in the work process does not shift due to the overload from the work, the robot 1 can easily return to the work origin position.
The slide section 20 may be expanded and contracted by a solenoid mechanism. That is, the wound solenoid coil is attached to the front end of the hand portion 13, and an inner yoke that functions as a magnetic path and a cylinder is provided in the hollow portion of the solenoid coil. A rod-shaped push rod as a movable iron core is slidably inserted into the inner yoke.
The tool 25 is connected to the tip of the push rod. With such a structure, when the detection means 40 detects an overload, by energizing the solenoid, the push rod can slide in the inner yoke to contract the slide portion.
【0038】以上のように本実施例によれば、ワークか
らロボット1へ過負荷が印加されると、瞬時にスライド
部20が収縮して工具25がワークから退避する。この
ため、たとえ搬送コンベアが惰性により移動したとして
も、ロボットがワークからの負荷を受けることはない。As described above, according to the present embodiment, when an overload is applied from the work to the robot 1, the slide portion 20 contracts instantaneously, and the tool 25 retreats from the work. Therefore, even if the transport conveyor moves by inertia, the robot does not receive a load from the work.
【0039】したがって、ロボット1の駆動系及び工
具、あるいはワークにも損傷を与えることがない。ま
た、ロボット1の位置は、搬送コンベアの移動にひきづ
られて変わることがないため、作業原点位置への復帰を
容易に行え、速やかに再稼働を実行することが可能とな
る。Therefore, there is no damage to the drive system and tools of the robot 1 or the work. In addition, since the position of the robot 1 does not change due to the movement of the transport conveyor, the robot 1 can easily return to the work origin position, and can be restarted promptly.
【0040】[0040]
【発明の効果】本発明によれば、ロボットを過負荷から
保護するとともに、過負荷が生じてロボットが停止した
場合に、ロボットの再起動を簡易に行える保護装置付産
業用ロボットを提供することができる。According to the present invention, there is provided an industrial robot with a protection device capable of protecting a robot from overload and easily restarting the robot when the robot stops due to overload. Can be.
【図1】本発明の一実施例である産業用ロボットの側面
図。FIG. 1 is a side view of an industrial robot according to one embodiment of the present invention.
【図2】実施例においてロボットの腕部先端がコンパク
ト容器に当接する状態を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a state in which the tip of the arm of the robot contacts the compact container in the embodiment.
【図3】ロボットの腕部先端がコンパクト容器の蓋を開
け始めた状態を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a state in which the tip of the arm of the robot has begun to open the lid of the compact container.
【図4】ロボットの腕部先端がコンパクト容器の蓋を開
ける途中の状態を示す図。FIG. 4 is a view showing a state in which the tip of the arm of the robot is opening the lid of the compact container.
【図5】ロボットの腕部先端がコンパクト容器の蓋を開
け終った状態を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a state in which the tip of the arm of the robot has finished opening the lid of the compact container.
【図6】ロボットの腕部先端に過負荷が生じた状態を示
す図。FIG. 6 is a diagram showing a state in which an overload has occurred at the tip of the arm of the robot.
【図7】ロボットのスライド部が収縮した状態を示す
図。FIG. 7 is a diagram showing a state in which a slide unit of the robot has contracted.
【図8】搬送コンベアと容器吸着機構とロボットとのタ
イミングチャートを示す図であり、(A)は搬送コンベ
アのタイミングチャートを示し、(B)は吸着機構のタ
イミングチャートを示し、(C)はロボットの通常時の
タイミングチャートを示し、(D)はロボットの過負荷
発生時のタイミングチャートを示す。8A and 8B are diagrams showing timing charts of the conveyor, the container suction mechanism, and the robot, wherein FIG. 8A shows a timing chart of the conveyor, FIG. 8B shows a timing chart of the suction mechanism, and FIG. The timing chart at the time of normal operation of the robot is shown, and (D) shows the timing chart at the time of occurrence of overload of the robot.
1・・ロボット 3・・ドライブ部 5・・架台部 10・・腕部 11・・上腕部 12・・前腕部 13・・手部 20・・スライド部 22・・シリンダ 23・・ピストンロッド 24・・ピストン 25・・工具 31・・肩関節 32・・肘関節 33・・手首関節 35・・軸 40・・検知手段 50・・コンパクト容器 51・・蓋 60・・パレット 1. Robot 3. Drive unit 5. Stand unit 10. Arm unit 11. Upper arm unit 12. Forearm unit 13. Hand unit 20. Slide unit 22. Cylinder 23. Piston rod 24.・ Piston 25 ・ ・ Tool 31 ・ ・ Shoulder joint 32 ・ ・ Elbow joint 33 ・ ・ Wrist joint 35 ・ ・ Axle 40 ・ ・ Detection means 50 ・ ・ Compact container 51 ・ ・ Cover 60 ・ ・ Pallet
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B25J 17/02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B25J 17/02
Claims (1)
する多関節型の腕部と、 前記腕部の先端に設けられ、ワークを処理する工具を先
端部に有するとともに伸縮自在に形成されたスライド部
と、 前記ワークの処理中に前記工具に印加される負荷を検知
し、検知した負荷が一定の値以上の場合にこれを過負荷
と判定する検知手段とを備え、 前記スライド部は、筒状のシリンダと、前記シリンダ内
を摺動するピストンと、前記ピストンの運動を伝達する
ピストンロッドとを有し、 前記ピストンはエア圧、油圧又はソレノイドによって駆
動され、 前記ピストンロッドの先端は前記工具に接続され、 前記ピストンの摺動に伴い前記工具が進退し、 前記 検知手段が過負荷を検知した際、前記スライド部が
収縮して、前記工具を前記ワークから退避させることを
特徴とする保護装置付産業用ロボット。1. An articulated arm which operates according to a preset program, and a slide part provided at the tip of the arm and having a tool for processing a work at the tip and formed to be extendable and contractible. the senses the load applied to the tool during processing of a workpiece, and a determining detection means overloaded this if the load detected is equal to or greater than a predetermined value, the sliding portion is cylindrical Cylinder and in said cylinder
A piston that slides and transmits the movement of the piston
A piston rod, and the piston is driven by air pressure, hydraulic pressure, or solenoid.
Is moving, the tip of the piston rod is connected to the tool, the tool with the slide of the piston moves back and forth, when the detection unit detects the overload, wherein the sliding portion is in <br/> contracts An industrial robot with a protection device, wherein the tool is retracted from the work.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP05000364A JP3135400B2 (en) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | Industrial robot with protective device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05000364A JP3135400B2 (en) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | Industrial robot with protective device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH06198587A JPH06198587A (en) | 1994-07-19 |
JP3135400B2 true JP3135400B2 (en) | 2001-02-13 |
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Family Applications (1)
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JP05000364A Expired - Fee Related JP3135400B2 (en) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | Industrial robot with protective device |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3135400B2 (en) |
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-
1993
- 1993-01-05 JP JP05000364A patent/JP3135400B2/en not_active Expired - Fee Related
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