JPH0630864B2 - 把握検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は把握検出装置に関し、特にロボットハンドの把
握検出装置に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］ 工業製品の製造等に産業用ロボットが使用されているこ
とは周知である。これら産業用ロボットの中には、物を
掴んだり放したりする動作をするものが含まれる。この
場合、この把握と解放の動作の信頼性を高めるためにロ
ボットハンドが物を把握した事を検出するための把握検
出装置をロボットに設ける事が望まれる。把握と解放の
動作は、直接には複数の爪で行われていることが多く、
把握検出装置もこの機構に応じて設けられてきた。

第２図は、従来の把握検出装置の一例を示した図であ
る。この図に示す把握機構は、一対の爪（１０）が軸
（１１）によって夫々回転可能に支持され、ばね（１
２）によって把握を行う先端が常時解放されるように偏
倚されている。爪（１０）の把握にあずかる一端と対向
する他端にはカムフォロア（１４）が取り付けられてい
て、この間にカム（１６）が挿入されることにより対象
物（１８）の把握を行う。対象物（１８）がしっかりと
把握されると、爪に僅かな伸縮が発生する。図中の矢印
で示した爪の背の部分にストレインゲイジを貼り付け、
爪に生じた僅かな伸縮を検出することにより把握を検出
する。しかしながら、ストレインゲイジの出力信号、す
なわち電気抵抗値の変化はきわめて小さく、この信号の
処理にアナログ回路を必要とするので、高価になり、取
り扱いも慎重に行なわねばならなかった。

第３図は、従来の把握検出装置の他の一例を示した図で
あり、第２図と同じ要素は同じ参照番号で示している。
この従来例の場合、カムの中に第２のばね（２０）が設
けられていて、突起（２２）を有するピストン（２４）
が、このばねを押圧可能に係合している。突起（２２）
は、リミットスイッチ（２６）を押圧可能である。カム
（１６）がカムフォロア（１４）を圧する力は、第２の
ばね（２０）を介してピストン（２４）によって伝えら
れ、爪（１０）が物を把握すると、カムの左方への進行
は止まり、ピストン（２４）が第２のばね（２０）を圧
縮するようになり、突起（２２）がリミットスイッチ
（２６）を押圧して作動させる。このリミットスイッチ
の作動により把握が検出される。この従来例の場合、ば
ね、ピストン、突起、リミットスイッチといった部品を
ハンド部に設けてあるために、機敏な動作が要求される
ハンド部がかさばるという欠点があった。

そこで本発明の目的は、ハンド部を身軽にする事を可能
にするとともに、取り扱いと制御が容易な把握検出装置
を提供することにある。

［発明の概要］ 本発明に基づく把握検出装置は、複数の爪からなる把握
手段と、この把握手段の把握と解放の動作を行う機構の
他に、滑車、ワイヤ、ワイヤ駆動手段、弾性部材、及び
ワイヤ移動検出手段を具えている。滑車は機構の動作と
連動して移動する。滑車にはワイヤが掛けられており、
ワイヤの一端にはワイヤ駆動手段が連結し、ワイヤを駆
動する。ワイヤの他端には弾性部材が連結し、この弾性
部材の他端は固定されている。ワイヤの弾性部材側に
は、ワイヤ移動検出手段が設けられていて、ワイヤの移
動により把握を検出する。

［実施例］ 第１図は、本発明の好適な実施例を示す図であり、第２
図、第３図の従来例と同じ要素は同じ参照番号で示す。
本実施例は、第２図、第３図に示す従来例と同様に、把
握手段としての一対の爪（１０）、この爪の把握と解放
の動作を行う機構としてのばね（１２）、カムフォロア
（１４）及びこれに係合するカム（１６）を有してい
る。ただしカムの形状は異なっている。カムは、シャフ
ト（２８）を介して第１の滑車群（３０）と連動してい
る。本実施例の場合、第１の滑車群に掛けられたワイヤ
（３１）の両端は、夫々第２の滑車群（３２）を経てワ
イヤ駆動手段であるモーター（３４）及び弾性部材であ
る第２のばね（３６）に連結している。なお、弾性部材
への連結は、図に示すように、アーム部本体（３８）と
連動する第３の滑車（４０）を介して行うとよい。滑車
（４０）は取付部材（４１）に取り付けられ２本のシャ
フト（３９）を介してアーム部本体と一体になって動く
ので、アーム部本体（３８）がロボット本体（４６）に
対して上下しても滑車間のワイヤの全長は殆ど変化せ
ず、アーム本体の上下運動が把握動作や把握検出に影響
を与えない。ワイヤ移動検出手段（４４）は、ばね（３
６）、レバー（４８）、リミットスイッチ（５０）によ
って構成され、ロボット本体（４６）に取り付けられて
いる。レバー（４８）は一端がロボット本体に回転可能
に支持されて、ばね（３６）により上方に偏倚させら
れ、リミットスイッチ（５０）のボタンを圧している。

ワイヤが巻き取られ、カム（１６）が右方に後退するこ
とによりカムフォロア（１４）の間隔が広がり爪（１
０）が把握動作を行う。一対の爪（１０）が対象物（１
８）をしっかりと把握すると、カム（１６）はそれ以上
後退できなくなる。そこでモーター（３４）がなおワイ
ヤを巻き取るように駆動すると、ワイヤがレバー（４
８）を下方へ引っ張るように作用し、リミットスイッチ
の押されているボタンが解放され、把握が検出される。
ここでばね（３６）の強さを調節することにより、検出
したい把握の強さも調節できることに注目されたい。ま
たレバー（４８）は、ストッパー（５２）によって上下
夫々に動きを制限されており、これによってばね（３
６）とリミットスイッチ（５０）とを保護している。

本発明は、開示した実施例にとどまるものではなく、本
発明の要旨に沿って様々な変形が可能である。例えば、
把握手段の把握と解放の動作を行う機構は、カムとカム
フォロアに拠らなくてもよい。爪とシャフトを第４図に
示すようにリンク機構に組んでも良い。また滑車の数量
及び配置は必ずしも本実施例に拠らなくてもよい。さら
に、ワイヤ移動検出手段はフォトスイッチと遮光板で構
成してもよい。またワイヤ移動検出手段のばね（３６）
及びレバー（４８）は、片持ちの板ばねに替えることも
できる。

［発明の効果］ 本発明により、取り扱いと制御が容易な把握検出装置が
提供される。また、ハンド部を簡単に構成できるので、
ハンド部の機敏な動作を可能にする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好適な実施例を示す図、第２図及び第
３図は従来の把握検出装置を示す図、第４図は把握と解
放の動作を行う機構の他の実施例を示す図である。これ
らにおいて、（１０）が把握手段、（１２）、（１
４）、（１６）、（５０）、が把握と解放の動作を行う
機構、（３０）が滑車、（３１）がワイヤ、（３４）が
ワイヤ駆動手段、（３６）が弾性部材、（４８）及び
（５０）がワイヤ移動検出手段である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の爪から成る把握手段と、 該把握手段の把握及び解放の動作を行う機構と、 該機構と連動する滑車と、 該滑車に掛けられたワイヤと、 該ワイヤの一端に連結したワイヤ駆動手段と、 一端が上記ワイヤの他端に連結し他端が固定された弾性
   部材と、 上記ワイヤの滑車から見て上記弾性部材側に設けられた
   ワイヤ移動検出手段とを具えた把握検出装置。