JPH0360636B2 - - Google Patents
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- JPH0360636B2 JPH0360636B2 JP5383183A JP5383183A JPH0360636B2 JP H0360636 B2 JPH0360636 B2 JP H0360636B2 JP 5383183 A JP5383183 A JP 5383183A JP 5383183 A JP5383183 A JP 5383183A JP H0360636 B2 JPH0360636 B2 JP H0360636B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- double
- crank
- link
- double crank
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/106—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links
- B25J9/1065—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links with parallelograms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
- B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
- B25J9/046—Revolute coordinate type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はロボツトのアーム駆動機構に関するも
のである。
のである。
第1図は従来のアーム駆動機構の1例を示す。
ベース10に対して第1アーム4が回動自在に
軸支され、この第1アーム4の先端部に第2アー
ム9が回動自在に軸支されている。
軸支され、この第1アーム4の先端部に第2アー
ム9が回動自在に軸支されている。
1はベース10に固定された第1の駆動モータ
で、その回転軸に第1のダブルクランク2が固着
され、この第1のダブルクランク2と第1アーム
4との間に1対の第1のダブルリンク3a,3b
が取付けられている。本図のA−A断面を第2図
に示す。これにより、第1のダブルクランク2が
回動されると、第1アーム4はこれと同方向に同
角度だけ回動する。
で、その回転軸に第1のダブルクランク2が固着
され、この第1のダブルクランク2と第1アーム
4との間に1対の第1のダブルリンク3a,3b
が取付けられている。本図のA−A断面を第2図
に示す。これにより、第1のダブルクランク2が
回動されると、第1アーム4はこれと同方向に同
角度だけ回動する。
第1図に示した25は、ベース10に固定され
た第2の駆動モータで、その回転軸に第2のダブ
ルクランク5が固定されている。
た第2の駆動モータで、その回転軸に第2のダブ
ルクランク5が固定されている。
上記のダブルクランク5と第2アーム9とは、
中間ダブルクランク7を介して次記のごとくダブ
ルリンクにより接続されている。上記の中間ダブ
ルクランク7は、ベアリング7aにより、第1ア
ーム4の支承軸と同心状に回動自在に支承されて
いる。本図のB−B断面を第3図に示す。
中間ダブルクランク7を介して次記のごとくダブ
ルリンクにより接続されている。上記の中間ダブ
ルクランク7は、ベアリング7aにより、第1ア
ーム4の支承軸と同心状に回動自在に支承されて
いる。本図のB−B断面を第3図に示す。
第2のダブルクランクと中間ダブルクランク7
とは1対の第2の根元側ダブルリンク6a,6b
で接続されている。12a,12bは第2のダブ
ルクランク5に植設されたクランクピン、11
a,11bは中間ダブルクランク7に植設された
クランクピンである。
とは1対の第2の根元側ダブルリンク6a,6b
で接続されている。12a,12bは第2のダブ
ルクランク5に植設されたクランクピン、11
a,11bは中間ダブルクランク7に植設された
クランクピンである。
第2アーム9と中間ダブルクランク7とは1対
のダブルリンク8a,8bで接続されている。こ
のダブルリンク8a,8bの、中間ダブルクラン
ク7に対する接続には前記クランクピン11a,
11bが共用されている。これにより、第2のダ
ブルクランク5が回動せしめられると、中間ダブ
ルクランク7および第2アーム9が同方向に同角
度だけ回動する。
のダブルリンク8a,8bで接続されている。こ
のダブルリンク8a,8bの、中間ダブルクラン
ク7に対する接続には前記クランクピン11a,
11bが共用されている。これにより、第2のダ
ブルクランク5が回動せしめられると、中間ダブ
ルクランク7および第2アーム9が同方向に同角
度だけ回動する。
上述のような従来のロボツトアーム駆動機構
は、第1の駆動モータ1によつて第1アーム4
を、第2の駆動モータ25によつて第2アーム9
を、それぞれ個別に駆動することができるが、次
のような不具合がある。
は、第1の駆動モータ1によつて第1アーム4
を、第2の駆動モータ25によつて第2アーム9
を、それぞれ個別に駆動することができるが、次
のような不具合がある。
第2アーム9を大きく回動させようとすると、
第2の根元側ダブルリンク6a(又は6b)が、
クランクピン11b,12b(又は11a,12
a)と干渉して回動角が制限される。そして、こ
のような干渉を生じないで第2アーム9が回動し
得る範囲は第1アーム4の姿勢によつて変化す
る。
第2の根元側ダブルリンク6a(又は6b)が、
クランクピン11b,12b(又は11a,12
a)と干渉して回動角が制限される。そして、こ
のような干渉を生じないで第2アーム9が回動し
得る範囲は第1アーム4の姿勢によつて変化す
る。
どのダブルリンクとどのクランクピンとが干渉
するかは、クランクピン11a,12aとクラン
クピン11b,12bとの長短によつて定まり、
第1図の例のようにクランクピン11b,12b
をクランクピン11a,12aよりも長く構成し
たときは、長い方のクランクピン11a,12a
が、短い方のクランクピンで接続されたリンク6
aと干渉する。
するかは、クランクピン11a,12aとクラン
クピン11b,12bとの長短によつて定まり、
第1図の例のようにクランクピン11b,12b
をクランクピン11a,12aよりも長く構成し
たときは、長い方のクランクピン11a,12a
が、短い方のクランクピンで接続されたリンク6
aと干渉する。
本発明は上述の事情に鑑みて為され、クランク
ピンとリンクとの干渉による第2アームの回動阻
害を軽減し、広い可動範囲を有するロボツトアー
ム駆動機構を提供することを目的とする。
ピンとリンクとの干渉による第2アームの回動阻
害を軽減し、広い可動範囲を有するロボツトアー
ム駆動機構を提供することを目的とする。
従来のロボツトアーム駆動機構(第1図)にお
いてクランクピンとリンクとの干渉を生じるの
は、中間ダブルクランク7に対して2本のクラン
クピン11a,11bが同方向に突出しているこ
とに起因する。このため、上記2本のクランクピ
ン11a,11bに長短を設けても干渉を回避し
切れない。本発明は上記の干渉の発生メカニズム
を研究した結果、この干渉を軽減するには、上記
2本のクランクピン11a,11bを中間ダブル
クランク7に対して互いに反対方向に突出せしめ
れば良いことに着目して完成したものである。上
記の原理に基づいて第2アームの可動範囲を拡大
するため、本発明は、ベースに対して回動自在に
支承された第1アームと、第1アームの光端部に
回動自在に支承された第2アームとを備え、ベー
ス固定した第1の駆動モータの軸に第1のダブル
クランクを固着するとともに、第1のダブルクラ
ンクと第1アームとをダブルリンクを介して連結
し、かつ、ベースに固定した第2の駆動モータの
軸に第2のダブルクランクを固着するとともに、
第2のダブルクランクと第2アームとの間に中間
ダブルクランクを設けて、この中間ダブルクラン
クを第1アームの支承軸と同心状に回動自在に支
承し、上記の中間ダブルクランクと第2のダブル
クランクとを第2の根元側ダブルリンクで連結す
るとともに、上記の中間ダブルクランクと第2ア
ームとを第2の先端側ダブルリンクで連結したロ
ボツトアーム駆動機構において、前記の第2の根
元側ダブルリンクを構成する1対のリンクの内の
1方のリンクを中間ダブルクランクの片側の面に
接続するとともに、1対のリンクの内の他方のリ
ンクを中間ダブルクランクの反対側の面に接続し
たことを特徴とする。
いてクランクピンとリンクとの干渉を生じるの
は、中間ダブルクランク7に対して2本のクラン
クピン11a,11bが同方向に突出しているこ
とに起因する。このため、上記2本のクランクピ
ン11a,11bに長短を設けても干渉を回避し
切れない。本発明は上記の干渉の発生メカニズム
を研究した結果、この干渉を軽減するには、上記
2本のクランクピン11a,11bを中間ダブル
クランク7に対して互いに反対方向に突出せしめ
れば良いことに着目して完成したものである。上
記の原理に基づいて第2アームの可動範囲を拡大
するため、本発明は、ベースに対して回動自在に
支承された第1アームと、第1アームの光端部に
回動自在に支承された第2アームとを備え、ベー
ス固定した第1の駆動モータの軸に第1のダブル
クランクを固着するとともに、第1のダブルクラ
ンクと第1アームとをダブルリンクを介して連結
し、かつ、ベースに固定した第2の駆動モータの
軸に第2のダブルクランクを固着するとともに、
第2のダブルクランクと第2アームとの間に中間
ダブルクランクを設けて、この中間ダブルクラン
クを第1アームの支承軸と同心状に回動自在に支
承し、上記の中間ダブルクランクと第2のダブル
クランクとを第2の根元側ダブルリンクで連結す
るとともに、上記の中間ダブルクランクと第2ア
ームとを第2の先端側ダブルリンクで連結したロ
ボツトアーム駆動機構において、前記の第2の根
元側ダブルリンクを構成する1対のリンクの内の
1方のリンクを中間ダブルクランクの片側の面に
接続するとともに、1対のリンクの内の他方のリ
ンクを中間ダブルクランクの反対側の面に接続し
たことを特徴とする。
次に、本発明の一実施例を第4図乃至第6図に
ついて説明する。
ついて説明する。
本実施例は、第1図乃至第3図に示した従来の
ロボツトアーム駆動機構に本発明を適用して改良
したもので、第4図は従来装置における第1図に
対応し、第5図は従来装置における第2図に対応
し、第6図は従来装置における第3図に対応する
図である。
ロボツトアーム駆動機構に本発明を適用して改良
したもので、第4図は従来装置における第1図に
対応し、第5図は従来装置における第2図に対応
し、第6図は従来装置における第3図に対応する
図である。
説明の便宜上、先ず、本実施例において従来装
置の同様乃至は類似の構成部分について説明す
る。
置の同様乃至は類似の構成部分について説明す
る。
ベース23に対して第1アーム16を回動自在
に軸支する。上記の第1アーム16の先端部に第
2アーム22を回動自在に軸支する。
に軸支する。上記の第1アーム16の先端部に第
2アーム22を回動自在に軸支する。
本発明を実施する場合、第2アーム22の軸支
個所は必ずしも第1アーム16の先端に限らず、
第1アーム16の中央部付近に軸支することもで
きる。本発明において第1アームの先端部とは、
第1アームの回動中心を離れた個所を総称するも
のとする。
個所は必ずしも第1アーム16の先端に限らず、
第1アーム16の中央部付近に軸支することもで
きる。本発明において第1アームの先端部とは、
第1アームの回動中心を離れた個所を総称するも
のとする。
ベース23に第1の駆動モータ13を固定し、
その回転軸に第1のダブルクランク14を固着す
る。第5図(第4図のA−A断面図)に示すよう
に、第1アーム16と第1のダブルクランク14
とを第1のダブルリンク15a,15bによつて
接続し、第1アーム16を第1のダブルクランク
14に連動せしめる。
その回転軸に第1のダブルクランク14を固着す
る。第5図(第4図のA−A断面図)に示すよう
に、第1アーム16と第1のダブルクランク14
とを第1のダブルリンク15a,15bによつて
接続し、第1アーム16を第1のダブルクランク
14に連動せしめる。
第4図に示す17はベース23に固定した第2
の駆動モータで、その回転軸に第2のダブルクラ
ンク18を固着する。一方、中間ダブルクランク
20を、第1アーム16の支承軸と同心状に、ベ
アリング20aによりベース23に対して回動自
在に支承する。
の駆動モータで、その回転軸に第2のダブルクラ
ンク18を固着する。一方、中間ダブルクランク
20を、第1アーム16の支承軸と同心状に、ベ
アリング20aによりベース23に対して回動自
在に支承する。
以上は、本実施例の構成中、第1図乃至第3図
に示した従来装置と同様乃至類似の構成部分であ
る。
に示した従来装置と同様乃至類似の構成部分であ
る。
本発明においては、第2の根元側ダブルリンク
を構成する1対のリンクを、それぞれ中間ダブル
クランクの両側の面に接続する。
を構成する1対のリンクを、それぞれ中間ダブル
クランクの両側の面に接続する。
本実施例においては、第4図、及びそのB−B
断面図である。第6図に示すように、1対の第2
の根元側ダブルリンク19a,19bを、それぞ
れクランクピン24a,24bによつて第2のダ
ブルクランク18に接続する。一方、中間ダブル
クランク20の両側の面にそれぞれクランクピン
26a,26bを植設し、クランクピン26aに
リンク19aを、クランクピン26bにリンク1
9bを、それぞれ接続する。
断面図である。第6図に示すように、1対の第2
の根元側ダブルリンク19a,19bを、それぞ
れクランクピン24a,24bによつて第2のダ
ブルクランク18に接続する。一方、中間ダブル
クランク20の両側の面にそれぞれクランクピン
26a,26bを植設し、クランクピン26aに
リンク19aを、クランクピン26bにリンク1
9bを、それぞれ接続する。
第6図に示すように、前記のクランクピン26
bを共用して第2の先端側ダブルリンクの片方の
リンク21bを中間ダブルクランク20に接続
し、このリンク21bの上端を第2アーム22に
回動自在に軸着する。
bを共用して第2の先端側ダブルリンクの片方の
リンク21bを中間ダブルクランク20に接続
し、このリンク21bの上端を第2アーム22に
回動自在に軸着する。
上記のリンク21bと対をなして第2の先端側
ダブルリンク構成するところの他方のリンク21
aの1端を、クランクピン27により中間ダブル
クランク20に接続し、該リンク21aの他端を
第2アーム22に回動自在に軸着する。
ダブルリンク構成するところの他方のリンク21
aの1端を、クランクピン27により中間ダブル
クランク20に接続し、該リンク21aの他端を
第2アーム22に回動自在に軸着する。
Oは、中間ダブルクランク20の回動中心点で
ある。
ある。
クランクピン26,26bが中心点Oを見込む
角の2等分線l1とし、クランクピン26b,27
が中心点Oを見込む角の2等分線を線l2とする。
本実施例においては上記2本の線l1,l2の交角が
90゜となるように設定してある。即ち、本実施例
においては第2の根元側ダブルリンク19a,1
9bと、第2の先端側ダブルリンク21a,21
bとに90゜の位相差を設けてある。
角の2等分線l1とし、クランクピン26b,27
が中心点Oを見込む角の2等分線を線l2とする。
本実施例においては上記2本の線l1,l2の交角が
90゜となるように設定してある。即ち、本実施例
においては第2の根元側ダブルリンク19a,1
9bと、第2の先端側ダブルリンク21a,21
bとに90゜の位相差を設けてある。
本発明を実施する場合、第2の根元側ダブルリ
ンクとの位相関係は任意に設定することができる
が、本例のように適宜の位相差を設けると、第2
アームを駆動するダブルリンクとクランクピンと
の干渉をより軽減するために好都合である。
ンクとの位相関係は任意に設定することができる
が、本例のように適宜の位相差を設けると、第2
アームを駆動するダブルリンクとクランクピンと
の干渉をより軽減するために好都合である。
本実施例において第2の駆動モータ17により
第2のダブルクランク18を回動させて第2アー
ム22を駆動する場合、伝動関係の部材の干渉に
よる回動の阻害はクランクピン24bとリンク1
9aとの干渉によるものだけとなり、ほぼ360゜の
回動角が許容されるので実用上は障害を蒙らな
い。そして上記の回動可能範囲は第1アーム16
の姿勢によつて影響されない。
第2のダブルクランク18を回動させて第2アー
ム22を駆動する場合、伝動関係の部材の干渉に
よる回動の阻害はクランクピン24bとリンク1
9aとの干渉によるものだけとなり、ほぼ360゜の
回動角が許容されるので実用上は障害を蒙らな
い。そして上記の回動可能範囲は第1アーム16
の姿勢によつて影響されない。
以上説明したように、本発明のロボツトアーム
駆動機構は、第2の根元側ダブルリンクを構成す
る1対のリンクの内の1方のリンクを中間ダブル
クランクの片側の面に接続するとともに、上記1
対のリンクの内の他方のリンクを中間ダブルクラ
ンクの反対側の面に接続することにより、クラン
クピンとリンクとの干渉による第2アームの回動
阻害を回避して広い可動範囲が得られるという優
れた実用的効果を奏する。
駆動機構は、第2の根元側ダブルリンクを構成す
る1対のリンクの内の1方のリンクを中間ダブル
クランクの片側の面に接続するとともに、上記1
対のリンクの内の他方のリンクを中間ダブルクラ
ンクの反対側の面に接続することにより、クラン
クピンとリンクとの干渉による第2アームの回動
阻害を回避して広い可動範囲が得られるという優
れた実用的効果を奏する。
第1図は従来のロボツトアーム駆動機構の1例
を示す一部断面図、第2図は第1図のA−A断面
図、第3図は第1図のB−B断面図である。第4
図は本発明のロボツトアーム駆動機構の一実施例
を示す一部断面図、従来装置における第1図に対
応する図、第5図は第4図のA−A断面図、第6
図は第4図のB−B断面図である。 13……第1の駆動モータ、14……第1のダ
ブルクランク、15a,15b……第1のダブル
リンク、16……第1アーム、17……第2駆動
モータ、18……第2のダブルクランク、19
a,19b……第2の根元側ダブルリンク、20
……中間ダブルクランク、21a,21b……第
2の先端側ダブルリンク、22……第2アーム、
23……ベース、24a,24b,26a,26
b,27……クランクピン。
を示す一部断面図、第2図は第1図のA−A断面
図、第3図は第1図のB−B断面図である。第4
図は本発明のロボツトアーム駆動機構の一実施例
を示す一部断面図、従来装置における第1図に対
応する図、第5図は第4図のA−A断面図、第6
図は第4図のB−B断面図である。 13……第1の駆動モータ、14……第1のダ
ブルクランク、15a,15b……第1のダブル
リンク、16……第1アーム、17……第2駆動
モータ、18……第2のダブルクランク、19
a,19b……第2の根元側ダブルリンク、20
……中間ダブルクランク、21a,21b……第
2の先端側ダブルリンク、22……第2アーム、
23……ベース、24a,24b,26a,26
b,27……クランクピン。
Claims (1)
- 1 ベースに対して回動自在に支承された第1ア
ームと、第1アームの後端部に回動自在に支承さ
れた第2アームとを備え、ベースに固定した第1
の駆動モータの軸に第1のダブルクランクを固着
すると共に、上記第1のダブルクランクと第1ア
ームとをダブルリンクを介して連結し、かつ、ベ
ースに固定した第2の駆動モータの軸に第2のダ
ブルクランクを固着すると共に、上記第2のダブ
ルクランクと第2アームとの間に中間ダブルクラ
ンクを設けて、この中間ダブルクランクを第1ア
ームの支承軸と同心状に回動自在に支承し、上記
の中間ダブルクランクと第2のダブルクランクと
を第2の根元側ダブルリンクで連結するととも
に、上記の中間ダブルクランクと第2アームとを
第2の先端側ダブルリンクで連結したロボツトア
ーム駆動機構において、前記の第2の根元側ダブ
ルリンクを構成する1対のリンクの内の1方のリ
ンクを中間ダブルクランクの片側の面に接続する
と共に、上記1対のリンクの内の他方のリンクを
中間ダブルクランクの反対側の面に接続したこと
を特徴とするロボツトアーム駆動機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5383183A JPS59182090A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | ロボツトア−ム駆動機構 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5383183A JPS59182090A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | ロボツトア−ム駆動機構 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59182090A JPS59182090A (ja) | 1984-10-16 |
JPH0360636B2 true JPH0360636B2 (ja) | 1991-09-17 |
Family
ID=12953728
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5383183A Granted JPS59182090A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | ロボツトア−ム駆動機構 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59182090A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03239483A (ja) * | 1990-02-15 | 1991-10-25 | Fanuc Ltd | 産業用ロボットの駆動機構 |
US5265489A (en) * | 1990-04-20 | 1993-11-30 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Arm-driving device for industrial robot |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP5383183A patent/JPS59182090A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59182090A (ja) | 1984-10-16 |
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