JPS58137591A - Hand mechanism - Google Patents

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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は把持した部品を持ちかえることなしに姿勢を変
更できるロボットのハンドに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a robot hand that can change the posture of a gripped part without changing its grip.

従来ロボットがハンドリングした部品の姿勢を変更する
場合は手首機構が持つ自由度に依存しており１手首に姿
勢変更のための５自由度があれば１部品を任意の姿勢に
することかで龜るといわれている。しかし第１図に示す
ように穴５０に挿入されている軸Ｓ１を取抄出し反転し
て別の大５２に挿入する作業をロボットに行わせる時、
図示するように穴の周囲に干渉＠ｉｓがあ如、ハンド５
４を上方からしか入れられない場合は軸を１んだまま第
１図Ｉｃ）　ｋ示すように反転させて。Conventionally, when changing the posture of a part handled by a robot, it depends on the degrees of freedom of the wrist mechanism, and if one wrist has 5 degrees of freedom for changing the posture, it is possible to put one part in any posture. It is said that However, as shown in FIG. 1, when the robot extracts the shaft S1 inserted into the hole 50, inverts it, and inserts it into another shaft 52,
As shown in the figure, there is interference @is around the hole, hand 5
If 4 can only be inserted from above, leave the shaft 1 in place and turn it over as shown in Figure 1 Ic)k.

穴に挿入する作業は従来のロボットでは出来なかった。Conventional robots could not perform the task of inserting the material into the hole.

これは、ロボットの手首に曲げひねり振シの５自由度が
あっても図示したように上方から軸を取シ出させると軸
の把持点を中心に軸を反転させることが出来ないためロ
ボットは、別ステーシーンで軸の持ちかえ作業をする必
要があった。This is because even if the robot's wrist has five degrees of freedom (bending, twisting, and shaking), if the shaft is taken out from above as shown in the figure, the robot cannot reverse the shaft around the gripping point. , it was necessary to change the axis in another stage scene.

このため、サイクルタイムが長くなる。別置きステ＝シ
ｌンが必要となるなどの欠点が生じた。Therefore, the cycle time becomes longer. This resulted in drawbacks such as the need for a separate station system.

本発明の目的は上記した従来技術の欠点をなくシ、ワー
クの把持点を中心にワークを回転させうるロボットを提
供するにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to eliminate the drawbacks of the prior art described above and to provide a robot that can rotate a workpiece around the gripping point of the workpiece.

上記目的を達成するため本発明ではロボットのハンドに
把持お↓びワークの回転ｆＩｋ能を持たせた。即ちワー
クを把持するために開閉するハンドのフィンガ先端のワ
ーク把持部をさらに回転自在とし、ワーク把持状態にお
いてこれを任意に回転駆動できる構造とした。In order to achieve the above object, the present invention provides a robot hand with the ability to grip and rotate a workpiece. That is, the workpiece gripping portion at the tip of the finger of the hand that opens and closes to grip the workpiece is further rotatable, and the structure is such that it can be rotated as desired while gripping the workpiece.

以下本発明の具体的実施例について説明する。Specific examples of the present invention will be described below.

本実施例の主な構成Ｆｉｉｇ２図に示すようにワークを
把持するｒ溝のついたワーク把持部１とこれを保持する
フィンガ部２、このフィンガを支持し開閉動作のガイド
をするガイドシャフトＳ、フィンガの開閉動作をするレ
バー４と駆動アクチーエータ５．又ワーク把持部に回転
を伝える歯付ベルト６、フィンガ部２の開閉と独立して
歯付ベルト６を回転させるスプラインシャフト７、スプ
ラインシャフトを駆動する回転角検出器付モータ８およ
びこれらを固定するペース９よりなる。ペース！は図示
しないロボット手首と結合する。Main configuration of this embodiment As shown in Fig. 2, a workpiece gripping part 1 with an r groove that grips a workpiece, a finger part 2 that holds this, a guide shaft S that supports this finger and guides the opening/closing operation, A lever 4 and a drive actuator 5 for opening and closing the fingers. Also, a toothed belt 6 that transmits rotation to the work gripping section, a spline shaft 7 that rotates the toothed belt 6 independently of opening and closing of the finger section 2, a motor 8 with a rotation angle detector that drives the spline shaft, and these are fixed. Consists of pace 9. pace! is connected to a robot wrist (not shown).

本実施例の詳細な構造および動作を第Ｓ図。FIG. S shows the detailed structure and operation of this embodiment.

＃Ｉ４図を用いて説明する。フィンガ部２の開閉は第Ｓ
図に示すように１対のフィンガ部を２本のガイドシャフ
ト５で支持しかつ開閉駆動用のレバー４の揺動中心に対
称にカムフォロア１１をそれぞれのフィンガ部２にとシ
つけることによシ、アクチ鼻−夕５の揺動に従がいレバ
ー４を駆動し、このレバー４の溝１２と摺動自在に嵌合
するカムフォロア１１に駆動力を伝達し、１対のフィン
ガ部２を対称的に駆動する。これによ択レバー４が図の
Ａ方向に回転するとフィンガ部はワークを把持する閉動
作奮、Ｂ方向に回転すると開動作をする。This will be explained using diagram #I4. The opening and closing of the finger part 2 is
As shown in the figure, a pair of finger parts is supported by two guide shafts 5, and a cam follower 11 is attached to each finger part 2 symmetrically about the swing center of the lever 4 for opening and closing. Following the rocking of the actuator nose 5, the lever 4 is driven, and the driving force is transmitted to the cam follower 11 which is slidably fitted into the groove 12 of the lever 4, and the pair of finger parts 2 are moved symmetrically. Drive to. As a result, when the selection lever 4 rotates in the direction A in the figure, the finger portions perform a closing action to grip the workpiece, and when the selection lever 4 rotates in the direction B, the fingers perform an opening action.

次にワークの回転動作なｊＩ４図によシ説明する。Next, the rotational movement of the workpiece will be explained with reference to FIG.

４４図は右フィンガ部を示すもので、ワータ把持部１ｒ
ｔノインガ部先端に回転自在なるように軸受１５で保持
されている。このワーク把持部の一端はワークを保持す
るためのＶ溝１４が、他の一端にはプーリー１５がつい
ておシ、このプーリー１５は歯付ベルト６を介してスプ
ラインシャフト７のスプライン軸受１６にとシつけられ
たプーリー１７と１対１で連結している。又スプライン
軸受１４Ｆｉフィンガ部２に、軸受１８ｇ介して保持さ
れている。又スプライン７ヤフト７ＩＩｉカツプリング
１９を介してモータＢと連結している。Figure 44 shows the right finger section, and the water gripping section 1r.
It is rotatably held by a bearing 15 at the tip of the noinga part. One end of this workpiece gripping part has a V-groove 14 for holding the workpiece, and the other end has a pulley 15. This pulley 15 is connected to a spline bearing 16 of a spline shaft 7 via a toothed belt 6. It is connected one-to-one with the attached pulley 17. Further, the spline bearing 14Fi is held in the finger portion 2 via a bearing 18g. Further, the spline 7 is connected to the motor B via the shaft 7IIi coupling 19.

以上の構成よ）、モータ８０回転運動は、フィンガ［１
２の開閉運動に関係なく、スプライン７を介して、スプ
ライン軸受１６．プーリー１７、ベルト６、プーリー１
５を伝わシ、ワーク把持部に達する。以上図示しない左
手分のフィンガ部も同様の構成とする事により、ワーク
を把持したｔまで任意の角度に回転することが可能とな
る。The above configuration), the motor 80 rotation movement is the finger [1
Regardless of the opening/closing movement of the spline bearing 16.2, the spline bearing 16. Pulley 17, belt 6, pulley 1
5 and reaches the work gripping section. By providing the finger portion of the left hand (not shown) with a similar configuration, it becomes possible to rotate the workpiece to an arbitrary angle up to t when gripping it.

なお上述の効果１に：４るための構成としては前述の磯
＃ＩＩ要素と同等の効果を得られるものであれば、たと
えばレバー４は溝付カムで、プーリー・ベルトはスプロ
ケット・チェーン等で代用できる。In order to obtain the above effect 1:4, any structure that can obtain the same effect as the above-mentioned Iso #II element may be used, for example, the lever 4 may be a grooved cam, the pulley belt may be a sprocket chain, etc. Can be substituted.

以上のように、ハンドにワークを把持し、かつ回転しう
る１ａ＋１＠持たせることによシ、従来ワークの持ちか
えが必要なワーク反転作業において本これが不用とな）
サイクルタイムの短縮。As mentioned above, by having the hand hold the workpiece and rotate it, this is no longer necessary in the workpiece reversal work that conventionally requires changing the workpiece.
Reduced cycle time.

持ちかえステーク冒ンの省略などの効果が得られるとと
もに、自由度の少ないロボットでも本ハンドを取りつけ
ることによりワークの反転作業が可能となるなど、ロボ
ッＦの自由度不足を補うなどの効果が得られる。Not only does it have the effect of eliminating the need to move the stake when changing hands, but it also makes up for the lack of freedom in the robot F, such as by attaching this hand to a robot with little freedom. It will be done.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１融は従来技術で作業不可能な事例を示す説明図、４
２図は本発明の１実施例を示す正面図、ｔｓ５図、第４
図は第２図の詳細図である。 １・・・ワーク把持部、　　２・・・フィンガ部。 ５・・・ガイドシャフト、４・・・レバー。 ５・・・アクチ息エータ、６・・・歯付ベルト。 ７・・・スプラインシャフト、 ８・・・角度検出器モータ。 ９・・・ペース　　　　　１５．１６・・・軸受。 １５．１７・・・プーリー〇 代理人弁ｉ士　薄　１）゛利メ？華） ｆ　１　　品 （α） （ｉ）） （Ｃ） 才　　Ｚ　　図 ′Ｉｒ３ｒｆ３ 才　　４−　　図The first fusion is an explanatory diagram showing a case where the work cannot be done using conventional technology, 4
Figure 2 is a front view showing one embodiment of the present invention, Figure TS5, and Figure 4.
The figure is a detailed view of FIG. 2. 1... Work gripping part, 2... Finger part. 5...Guide shaft, 4...Lever. 5... Acti breath eater, 6... Toothed belt. 7...Spline shaft, 8...Angle detector motor. 9...Pace 15.16...Bearing. 15.17...Pulley〇Representative lawyer Susuki 1)゛Rime? Flower) f 1 Product (α) (i)) (C) Sai Z Figure'Ir3rf3 Sai 4- Figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １、　ガイドシャフトによシ保持され平行運動くよる開
閉動作でワークを把持する１対のフィンガを有するハン
ド機構においてフィンガの１閉動作とは独立に、フィン
ガのワーク把持部を回転自在に駆動しうる構造とした事
を特徴とするハンド機構。1. In a hand mechanism having a pair of fingers held by a guide shaft and gripping a workpiece by opening and closing operations through parallel motion, the workpiece gripping portion of the finger is rotatably driven independently of the closing operation of one finger. A hand mechanism characterized by a wet structure.