JPH01177986A - 多関節機構のアーム構造 - Google Patents

多関節機構のアーム構造

Info

Publication number
JPH01177986A
JPH01177986A JP62332727A JP33272787A JPH01177986A JP H01177986 A JPH01177986 A JP H01177986A JP 62332727 A JP62332727 A JP 62332727A JP 33272787 A JP33272787 A JP 33272787A JP H01177986 A JPH01177986 A JP H01177986A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
link
accumulator
joint
links
arm structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP62332727A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomoharu Kumagai
熊谷 智治
Masato Hirose
真人 広瀬
Masao Nishikawa
正雄 西川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP62332727A priority Critical patent/JPH01177986A/ja
Priority to US07/290,246 priority patent/US4960040A/en
Priority to DE8888312442T priority patent/DE3871112D1/de
Priority to EP88312442A priority patent/EP0323272B1/en
Publication of JPH01177986A publication Critical patent/JPH01177986A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0025Means for supplying energy to the end effector
    • B25J19/0029Means for supplying energy to the end effector arranged within the different robot elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/06Programme-controlled manipulators characterised by multi-articulated arms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/14Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements fluid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は多関節機構のアーム構造に関し、より具体的に
は其のリンクをアキュムレータで構成した多関節機構の
アーム構造に関する。
(従来の技術) 産業用ロボット等の油圧で駆動される関節を多数備えた
多関節機構は近時種々提案されており、その−例として
は特開昭52−69152号公報記載の技術を挙げるこ
とが出来る。
(発明が解決しようとする問題点) 而して、斯る多関節機構においては油圧源の容量を小型
化する目的でアキュムレータを利用する場合が多いが、
アキュムレータは本来高圧容器であり重く且つ大きいこ
とから、運動部分、例えば関節で駆動されるアーム等の
運動部分には設置することが出来ず、動かない部分に其
の設置が限定される不都合があった。更に、斯る多関節
機構においては各関節にある駆動用の油圧モータと此れ
を制御する切換弁が共に多数存するので、アキュムレー
タを1基で済まそうとするとアキュムレータから遠くに
ある駆動モータは其の油量の受領に遅れを生じて円滑な
作動が保証し難い欠点がある。かと云って、アキュムレ
ータを関節のモータ毎に設けることは其の重量からして
不可能なことであった。
更に又、上記機構において多関節が直列に配置された場
合には基部から順に並んだモータに共通の油圧源から高
圧の作動油を送ると共に使用済みの帰還油をタンクに戻
すための油路が必要となるが、これらの油路は通常アー
ムに沿って配管されるため、アキュムレータとスペース
的に競合して機器が大型になると云った不都合もある。
従って、本発明の目的は、作業ロボット等の運動部分を
備えた多関節機構におけるアキュムレータとの共存を可
能とする多関節機構のアーム構造を提供することにある
更に、本発明の目的は、上記多関節機構において各関節
の近傍にアキュムレータを個別に配置し、もって供給遅
れを生じることなく円滑な作動を保証することが出来る
多関節のアーム構造を提供することにある。
更に、本発明の目的は、多関節機構において各関節を共
通に延びる油路を構成する往復2本の配管の障害となら
ない省スペース構造のアキュムレータを可能とする多関
節機構におけるアーム構造を提供することにある。
(問題点を解決するための手段) 上記の目的を達成するために本発明は、関節により流体
的に駆動される複数個のリンクを備えた多関節機構にお
いて、該リンクをアキュムレータで構成するものとした
(作用) リンクがアキュムレータとして機能するので各関節に設
置される駆動部は補助エネルギを遅滞なく受領すること
が出来、又リンクをもってアキュムレータとしたため重
量が増加することがなく、又流体路との共存においても
欠けるところがないものである。
(実施例) 以下、添付図面に即して本発明の詳細な説明する。
第1図には本発明に係る多関節機構のアーム構造が作業
ロボットを例にとって示される。即ち、工場の天井部1
0に取り付けられた基盤11からは3個の関節12,1
3.14及び各関節に軸15.16.17を介して回動
自在に連結されたリンク18,19.20からなるアー
ム構造が吊下されており、先端にはハンド21が取着さ
れる。第1リンク18は両端がヨーク18a、18bに
形成されて第2リンク19と連結されると共に、第2リ
ンクは下端側のみヨーク19aが形成されて第3リンク
20と連結される。而して、各関節には揺動モータ24
,25.26及び其の回動を制御する4方向切換弁27
.28.29が内蔵されており、各リンクは前記軸15
.16.17を介して該揺動モータによって適宜に相対
変位する如く構成される。而して、3個の直列配置され
た揺動モータには切換弁を介して油圧源30から圧油が
供給される。その詳細を説明すると、油圧源を出た圧油
は第1関節の軸15に形成されたスイーベル軸受機構3
1を介して一方では第1の揺動モータ24に分岐すると
共に、他方では軸端から第1リンク18内に形成される
高圧側の油路32を通って第2関節13へと進み、同様
に其処に形成されたスイーベル軸受機構(図示せず)を
介して一方では第2揺動モータ25に分岐すると共に、
他方では第2リンク19内を延びる前記高圧側油路32
を通って第3関節14に到達する。而して、第3揺動モ
ータ26を出た使用済みの作動油は往路と平行に設けら
れた帰還路33を介してタンク35に戻る。而して、こ
れら往路及び帰還路は後述の如くリンク内を通るパイプ
からなると共に、その部位に後述の如くアキュムレータ
37が形成されるものである。
このアキュムレータに付いて第2図以下を参照して説明
すると、第2図は第1リンク18の拡大断面図であるが
、第2リンク19に付いても同様である。図において両
端のヨーク18a、18bは円筒状の外套40にて気密
良く結合されており、外套の内部空間41は高圧のガス
が封入弁42によって封入される。尚、外套40と両端
のヨークとはアルミ材等の金属材から製作すると共に、
図示例の場合には電子ビーム溶接して結合する。ガス空
間41内には前記した油路、特に圧油を供給する高圧側
の油路を構成するパイプ44が両ヨーク間を架装される
。この中を高圧の作動流体が前述した如く流れて第2関
節の切換弁側に供給されるものである。
ここで図示の如く、パイプ44には比較的薄いゴム製の
筒体46で被覆されており、その詳細は第3図に拡大明
示しである如くヨーク18bの内部に加工されたポケッ
ト50に前記ゴムの筒体の肉厚先端部52が挿入されて
パイプ44の装着によって強固に固定される。図におい
ては筒体の一端側しか明示しないが、他端側も同様の構
成とする。而して、パイプ44には其の外周に多数の小
孔45が穿設されており、従ってパイプ内を流通ずる圧
油は小孔45からパイプ44を出て該パイプと筒体46
との間に浸入することが出来る。
即ち、ゴム製の筒体46は其の内側で圧油と、其の外側
で前記した高圧ガスと接触する。従って、筒体の内側に
ガス圧よりも高い圧力の圧油が浸入した際には筒体は第
3図に矢印及び想像線で示す如く、ガス圧に抗して圧油
の蓄積を行うから、この構造がアキュムレータの働きを
することになる。尚、筒体が膨潤した際にヨークの差込
口と接触して損傷しない様に筒体と接触するヨーク側の
部分54は緩いテーパ状乃至湾曲状に形成する。
上記の構造体はガスの初期封入圧を例えば70kg/c
+flに設定しておくと、供給される圧油の圧力が其れ
以上の時は筒体46が膨張してエネルギを蓄えるから、
その両端に配置された揺動モータと切換弁で構成する関
節部の急激なエネルギ消費に対して有効なアキュムレー
タとして働き、万一当該リンクの斯る構造体の蓄圧能力
が不足する時は隣接する第2リンク19内に同様に構成
されるアキュムレータ(図示せず)から必要なエネルギ
の応援を得ることも出来る。
又、実施例で明らかの様に外套40は元々必要な部材で
あり、高圧ガスの容器として利用するために多少は耐圧
性を考慮して肉厚にする結果型(なることがあったにし
ても、別にアキュムレータを用意する従来技術に比較す
ると極めて軽量であり、又その際に占有するスペースも
殆ど必要としない程コンノ<クトに収まるものである。
更に、本実施例の利点は、構成されたアキュムレータの
パイプ44が同時に次の関節の供給油路となっているこ
とであり、配管のための特別なスペースを必要としない
点である。
尚、帰還路側のパイプは図示しなかったが、往路側と平
行に容易に配置することが可能なことは云うまでもない
。更に、本実施例では両端部のヨーク及び外套とも金属
材で製作して電子ビーム溶接して結合すると述べたが、
ロー付けでも良く、又素材も金属材以外のCFRP等の
高分子系の複合材でも良い。更に、本実施例では作動流
体を油圧としたが、それ以外の流体、例えば空気圧でも
良く、その場合には帰還路が不要となる。
上記の如く、斯るアキュムレータ構造体は、多関節機構
において油圧駆動されると共にアームの構造が長くまた
複雑なものであればある程その効果が大となるものであ
る。更に、斯る構造体は関節駆動用のモータにだけ利用
可能なものではな(、例えば第1図のアーム先端の効果
器(ハンド)21が油圧で駆動されるもので構成される
場合、その効果器のため第3リンク20に設けても良く
、その実施に際しても種々応用可能なものである。
(発明の効果) 本発明は関節により流体的に駆動される複数個のリンク
を備えた多関節機構において該リンクをアキュムレータ
で構成するものとしたので、リンク自体がアキュムレー
タからなることとなって重量を増すことなべ関節部の流
体駆動部に補助エネルギを遅滞なく供給することが出来
、更に流体路との共存においても欠けることがない利点
を備える。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る多関節機構のアーム構造を全体的
に示す説明図、第2図は該リンク部(アキュムレータ)
の構造を詳細に示す要部断面図及び第3図は其の部分拡
大図である。 12.13.14・・・関節、15,16.17・・・
軸、18,19.20・・・リンク(アキュムレータ3
7)、30・・・油圧源、32・・・流体路(高圧側)
(バイブ44(第1の管体))、33・・・流体路(帰
還側)、37・・・アキュムレータ、40・・・外套、
41・・・リンク内部空間、44・・・パイプ、45・
・・小孔、46・・・筒体(第2の管体) 出願人  本田技研工業株式会社7−−−−第1図 手続ネ甫正書(自発) 平成元年 3月28日 特許庁長官  吉 1)文 毅 殿 1、 事件の表示 昭和62年特許願第332727号 2、発明の名称 多関節機構のアーム構造 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所 東京都港区南青山2丁目1番1号本ノダ  ギ
ケIコウギ1つ 名 称 本田技研工業株式会社 タ   メ   タダ  ノ 代表者久米是志 4、代理人 ◎162電話03 (235) 4537住 所 東京
都新宿区市谷本村町3番地25号(1)明細書の発明の
詳細な説明の欄 (2)図面の第1図 7、補正の内容 (1)明細書第5頁第6行の[作業ロボットを例にとっ
て示される」を「作業ロボットを例にとって示される(
図において倒置して示す)」と補正する。 (2)図面の第1図を別紙の通り補正する。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)関節により流体的に駆動される複数個のリンクを
    備えた多関節機構において、該リンクをアキュムレータ
    で構成したことを特徴とする多関節機構のアーム構造。
  2. (2)前記リンクを気密にして其の内部に高圧ガスを封
    入すると共に、該リンク内に駆動流体を伝送する流体路
    を配置し、流体路を伸縮自在に構成して前記アキュムレ
    ータとしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の多関節機構のアーム構造。
  3. (3)前記流体路が駆動流体を収容して複数リンク間を
    通る管体からなると共に其の外周を伸縮自在な第2の管
    体で被覆し、更に第1の管体に孔を穿設して該駆動流体
    が第1及び第2の管体の間に規定される内部空間内に浸
    入自在である如く構成して前記アキュムレータとしたこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の多関節機構
    のアーム構造。
JP62332727A 1987-12-30 1987-12-30 多関節機構のアーム構造 Pending JPH01177986A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62332727A JPH01177986A (ja) 1987-12-30 1987-12-30 多関節機構のアーム構造
US07/290,246 US4960040A (en) 1987-12-30 1988-12-23 Arm structure for articulated mechanism
DE8888312442T DE3871112D1 (de) 1987-12-30 1988-12-30 Armaufbau fuer einen gelenkmechanismus.
EP88312442A EP0323272B1 (en) 1987-12-30 1988-12-30 Arm structure for articulated mechanism

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62332727A JPH01177986A (ja) 1987-12-30 1987-12-30 多関節機構のアーム構造

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01177986A true JPH01177986A (ja) 1989-07-14

Family

ID=18258190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62332727A Pending JPH01177986A (ja) 1987-12-30 1987-12-30 多関節機構のアーム構造

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4960040A (ja)
EP (1) EP0323272B1 (ja)
JP (1) JPH01177986A (ja)
DE (1) DE3871112D1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100352033B1 (ko) * 1999-08-27 2002-09-11 신대섭 서보 모터 자유연결부재를 사용한 로보블록의 연결장치
JP2004042232A (ja) * 2002-07-15 2004-02-12 Tokai Univ ロボットの関節制動装置
CN102490183A (zh) * 2011-12-09 2012-06-13 江南大学 变截面和异形的板弹簧骨架柔顺关节
CN104608143A (zh) * 2011-12-09 2015-05-13 江南大学 抛物线形异形板弹簧骨架柔顺关节
CN113232005A (zh) * 2021-07-08 2021-08-10 常州海登赛思涂装设备有限公司 一种具有压力调节功能的双通道机器人

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2564388B2 (ja) * 1989-01-30 1996-12-18 ファナック株式会社 垂直多関節腕型産業用ロボットのオフセットアーム構造
FR2820277B1 (fr) * 2001-02-06 2003-03-28 Rousseau Sa Bras articule porte-outil de debroussailleuse
KR100464554B1 (ko) * 2002-08-21 2005-01-03 (주)로봇앤드디자인 로봇의 링크 구조
JP3905073B2 (ja) * 2003-10-31 2007-04-18 ファナック株式会社 アーク溶接ロボット
DE102014107071A1 (de) * 2014-05-20 2015-11-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Gelenkanordnung mit zumindest einer angetriebenen Achse

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB120218A (en) * 1917-07-12 1918-11-07 John Jabez Reynolds Dunkley Improved Means for Preventing Cracking or Bursting of Engines, Cylinder Heads, Pipes and the like by Freezing.
FR2378612A1 (fr) * 1977-01-28 1978-08-25 Renault Bras polyarticule pour robot ou automate
JPS5586901A (en) * 1978-12-20 1980-07-01 Tokico Ltd Accumulator
US4365928A (en) * 1981-05-04 1982-12-28 Cincinnati Milacron Inc. Fluid power connector system for manipulator
JPS584375A (ja) * 1981-06-29 1983-01-11 ファナック株式会社 工業用ロボツトの負荷低減装置
US4561816A (en) * 1982-08-30 1985-12-31 Dingess Billy E Remote manipulator arm for nuclear generator repair
SU1085802A2 (ru) * 1982-12-24 1984-04-15 Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова Хобот манипул тора
SU1187980A1 (ru) * 1984-05-10 1985-10-30 Московский Институт Электронного Машиностроения Исполнительный орган манипул тора
GB2169031B (en) * 1984-11-21 1988-03-23 Fairey Eng Double-acting hydraulic actuator units
DE3504100C2 (de) * 1985-02-07 1996-05-09 Friedhelm Sommer Druckmittelbetätigter Lochgreifer
SU1294517A1 (ru) * 1985-02-13 1987-03-07 Предприятие П/Я Р-6096 Манипул тор
DE3615177A1 (de) * 1985-08-06 1987-02-19 Nobuyuki Sugimura Isolierteil in einem einbauspeicher
SU1414618A1 (ru) * 1985-12-20 1988-08-07 Конструкторско-технологическое бюро "Мосоргстройматериалы" Модуль промышленного робота
US4784042A (en) * 1986-02-12 1988-11-15 Nathaniel A. Hardin Method and system employing strings of opposed gaseous-fluid inflatable tension actuators in jointed arms, legs, beams and columns for controlling their movements

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100352033B1 (ko) * 1999-08-27 2002-09-11 신대섭 서보 모터 자유연결부재를 사용한 로보블록의 연결장치
JP2004042232A (ja) * 2002-07-15 2004-02-12 Tokai Univ ロボットの関節制動装置
CN102490183A (zh) * 2011-12-09 2012-06-13 江南大学 变截面和异形的板弹簧骨架柔顺关节
CN104608143A (zh) * 2011-12-09 2015-05-13 江南大学 抛物线形异形板弹簧骨架柔顺关节
CN102490183B (zh) * 2011-12-09 2015-06-10 江南大学 变截面和异形的板弹簧骨架柔顺关节
CN113232005A (zh) * 2021-07-08 2021-08-10 常州海登赛思涂装设备有限公司 一种具有压力调节功能的双通道机器人

Also Published As

Publication number Publication date
EP0323272B1 (en) 1992-05-13
EP0323272A1 (en) 1989-07-05
US4960040A (en) 1990-10-02
DE3871112D1 (de) 1992-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH01177986A (ja) 多関節機構のアーム構造
JP5884785B2 (ja) ロボット
JP5949693B2 (ja) ロボット
EP1930129A1 (en) Multi-joint manipulator
US4595333A (en) Hand apparatus of a robot
CN110524519B (zh) 一种高刚度高冗余驱动并联机构
Benhabib et al. Mechanical design of a modular robot for industrial applications
JPH08295492A (ja) 多段伸縮アーム装置
CN107150338A (zh) 液压管路结构及多自由度液压机械臂
JP2009248288A (ja) パラレルメカニズム
JP6398905B2 (ja) ロボット
JPS6165796A (ja) 多関節ア−ム
JPH0235163B2 (ja)
JP2007015029A (ja) マニプレータ及び多関節駆動機構
ES2217707T3 (es) Gato con dispositivo elactico de retorno de un conjunto de piston de trabajo en posicion neutra.
US5261316A (en) Angular displacement motor with counterbalance chambers
EP1371460A1 (en) Manipulator
WO2020262700A1 (ja) モジュールロボット
EP1343686B1 (en) A hydraulic revolving actuator
KR100304863B1 (ko) 에너지저장및변환장치
JPH0213613A (ja) 液圧水中用具を駆動する方法および装置
JPH11239992A (ja) ロボットの配管構造
US11118324B2 (en) Multi-backhoe linkage mechanism
JPH01177985A (ja) 多関節機構
JPS6133887A (ja) 工業用ロボツトの中空腕構造