JPS6215088A - Handling device - Google Patents
Handling deviceInfo
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- JPS6215088A JPS6215088A JP15022585A JP15022585A JPS6215088A JP S6215088 A JPS6215088 A JP S6215088A JP 15022585 A JP15022585 A JP 15022585A JP 15022585 A JP15022585 A JP 15022585A JP S6215088 A JPS6215088 A JP S6215088A
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- link mechanism
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明はロボットに用いられるハンドリング装置、特に
複数個の平行四辺リンク機構により腕部を構成したハン
ドリング装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a handling device used in a robot, and particularly to a handling device in which an arm portion is constituted by a plurality of parallelogram link mechanisms.
従来のこの種ハンドリング装置は、例えば第３図（％開
昭５７−３３９３号公報）に示すように平行四辺形リン
ク機構を使用し、二つのリンク片１３．１７をそれぞれ
モータ１１，１２により回転して、先端軸２０の位置を
二次元的に制御するように構成されている。A conventional handling device of this type uses a parallelogram link mechanism, as shown in FIG. Thus, the position of the tip shaft 20 is controlled two-dimensionally.
このような装置では、平面内における任意の方向に対し
、ハンドおよび工具の姿勢を保持した状態で先端軸２０
の位置を制御することができないため、使用可能なハン
ドと工具の選定および作業内容に限界がある。In such a device, the tip shaft 20 is rotated while maintaining the posture of the hand and tool in any direction within a plane.
Since it is not possible to control the position of the hand, there are limits to the selection of usable hands and tools and to the content of the work.
また、リンク片１３．１７により形成される角度の大き
さにより、例えば９０°の角度をなす場合と１８０°に
近い角度をなす場合とでは、モータＫかかる負荷が大幅
に相違する。このため、可動範囲を大きく設定するには
、大出力のモータを使用しなければならない。逆に小出
力のモータを使用する場合には、可動範囲を大きく設定
することができないなどの問題がある。Further, depending on the size of the angle formed by the link pieces 13, 17, the load applied to the motor K differs significantly between, for example, an angle of 90° and an angle close to 180°. Therefore, in order to set a large movable range, a high output motor must be used. Conversely, when using a motor with a small output, there are problems such as the inability to set a large movable range.
さらに、腕機構の駆動用モータ１１，１２の軸１１α、
１２αをそれぞれ同一線上に配置した構造であるため、
腕の剛性を向上させるには、前記軸１１α、１２αの周
りの構造が複雑化および大型化する恐れがあった。Further, shafts 11α of drive motors 11 and 12 of the arm mechanism,
Since the structure has 12α arranged on the same line,
In order to improve the rigidity of the arm, the structure around the axes 11α and 12α may become complicated and large.
本発明は上記のような従来技術の問題点を解消し、小出
力のモータにより広い可動範囲内において制御可能で、
かつ剛性の大である腕機構を有するハンドリング装置を
提供することを目的とするものである。The present invention solves the problems of the prior art as described above, and can be controlled within a wide range of motion using a small output motor.
Another object of the present invention is to provide a handling device having an arm mechanism with high rigidity.
本発明は上記目的を達成するために、一つのリンク片を
固定した平行四辺形の第１リンク機構と、該第１リンク
機構に直列に連結された平行四辺形の第２リンク機構と
、前記第１リンク機構と並列に配置され、かつ揺動可能
に設けた平行四辺形の第３リンク機構とからなる腕機構
を備え、前記固定リンク片上に一組のアクチ”−エータ
を並列に設置し、該両アクチュエータの一方によシ前記
第１リンク機構を、他方によシ第３リンク機構をそれぞ
れ揺動させるようにしたことを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention includes a parallelogram-shaped first link mechanism in which one link piece is fixed, a parallelogram-shaped second link mechanism connected in series to the first link mechanism, and a parallelogram-shaped second link mechanism connected in series to the first link mechanism. The arm mechanism includes a parallelogram-shaped third link mechanism arranged in parallel with the first link mechanism and swingably provided, and a set of actuators are installed in parallel on the fixed link piece. , the first link mechanism is oscillated by one of the actuators, and the third link mechanism is oscillated by the other.
以下１本発明の一実施例を図面について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は本実施例の斜視図、第２図は第１図の腕機構の
分解斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of this embodiment, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the arm mechanism shown in FIG. 1.
第１図において、１はハンドおよび工具などが取付けら
れる腕先端部で、該腕先端部１は平方四辺形の第１リン
ク機Ａ、第２リンク機構Ｂおよび第５リンク機構Ｃから
なる腕機構りの先端に取付けられ、かつＸ−Ｙ、 Ｚ、
θの４方向に制御可能である。２は前記第１リンク機構
Ａの固定リンク片（図示せず）を挾持するペース、３４
は該ペース２に取付けられたアクチュエータ例えばモー
タで、該モータ３．４をそれぞれ所定角度、所定方向に
回動することによシ、腕先端部１の位置をＸ、Ｙ方向に
一定範囲内で自由に制御することが可能に構成されてい
る。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an arm tip to which a hand, tools, etc. are attached, and the arm tip 1 is an arm mechanism consisting of a square quadrilateral first link mechanism A, second link mechanism B, and fifth link mechanism C. It is attached to the tip of the
Control is possible in four directions of θ. 2 is a pace that holds the fixed link piece (not shown) of the first link mechanism A; 34
is an actuator, such as a motor, attached to the pace 2, and by rotating the motors 3 and 4 at a predetermined angle and in a predetermined direction, the position of the arm tip 1 is moved within a certain range in the X and Y directions. It is configured so that it can be freely controlled.
上記ペース２はテーブル７に取付けた支持体５によシ支
持された送りねじ６と係合し、該送りねじ６の回転に伴
って上下方向（Ｚ方向）に移動される。該送りねじ６は
テーブル７上に取付けたモータ８によシ駆動されるので
、該モータ８を所定角度、所定方向に回動することによ
り、腕先端部１のＺ方向の位置を一定範囲内で自由に制
御することが可能である。また、前記テーブル７は固定
台９上に取付けられたモータ１０によシ、θ方向に回動
可能に設けられているので、該モータ１０を所定角度、
所定方向に回動することにより、腕先端部１のθ方向の
位置を一定範囲内で自由に制御することが可能である。The pace 2 engages with a feed screw 6 supported by a support 5 attached to a table 7, and is moved in the vertical direction (Z direction) as the feed screw 6 rotates. The feed screw 6 is driven by a motor 8 mounted on the table 7, so by rotating the motor 8 at a predetermined angle and in a predetermined direction, the position of the arm tip 1 in the Z direction can be moved within a certain range. can be freely controlled. Further, since the table 7 is rotatable in the θ direction by a motor 10 mounted on a fixed base 9, the motor 10 is rotated at a predetermined angle.
By rotating in a predetermined direction, it is possible to freely control the position of the arm tip 1 in the θ direction within a certain range.
次に上記腕機構りの詳細を第２図について説明する。Next, details of the arm mechanism will be explained with reference to FIG.
腕機構りは前記のように、平行四辺形の第１リンク機構
Ａ、第２リンク機構Ｂおよび第３リンク機構Ｃからなシ
、該第２リンク機構Ｂは第１リンク機構Ａに直列に連結
され、第６リンク機構Ｃは第１リンク機構Ａと並列に配
置されている。As described above, the arm mechanism consists of a parallelogram-shaped first link mechanism A, second link mechanism B, and third link mechanism C, and the second link mechanism B is connected in series to the first link mechanism A. The sixth link mechanism C is arranged in parallel with the first link mechanism A.
上記第１リンク機構Ａは、ぺ＝ス２に固定された第１リ
ンク片１１と、該リンク片１１ に軸１５を介して取付
けられた第２リンク片１２と、該リンク片１１に軸１６
を介して枢着された第３リンク片１５と、該リンク片１
２，１３に軸１７．１８を介してそれぞれ枢着された第
４リンク片１４αとにヨシ構成されてお）、前記軸１５
はモータ３に直結されている。The first link mechanism A includes a first link piece 11 fixed to the base 2, a second link piece 12 attached to the link piece 11 via a shaft 15, and a shaft 16 attached to the link piece 11.
The third link piece 15 is pivotally connected via the link piece 1.
2 and 13 via shafts 17 and 18, respectively), and the shaft 15
is directly connected to the motor 3.
第２リンク機構Ｂは、第４リンク片１４αと共通な同リ
ンク片１４Ａと、該第４リンク片１４Ａに軸２２，２５
ｆ：介してそれぞれ枢着された第５リンク片１９および
第６リンク片２ｏαと、該リンク片１９、２０αに軸２
４．２５を介してそれぞれ枢着された第７リンク片２１
とによシ構成されている。前−記軸１７と２２．軸１８
と２３はそれぞれ同軸上に配置され、第１リンク機構Ａ
と第２リンク機構Ｂを直列に連結する。The second link mechanism B includes a link piece 14A common to the fourth link piece 14α, and shafts 22, 25 attached to the fourth link piece 14A.
f: The fifth link piece 19 and the sixth link piece 2oα are pivotally connected via the link pieces 19 and 20α, and the shaft 2
4.7th link pieces 21 each pivotally connected via 25
It is made up of a lot of things. Said shafts 17 and 22. axis 18
and 23 are arranged coaxially, and the first link mechanism A
and the second link mechanism B are connected in series.
この場合、第４リンク片１４αと１４Ａが共通なリンク
片となるため、少くともどちらか一方が設けられていれ
ばよく１図ではリンク片１４ｂがあってもなくてもよい
リンク片との意味で一点鎖線で示しである。In this case, since the fourth link pieces 14α and 14A are common link pieces, it is sufficient that at least one of them is provided. This is indicated by a dashed line.
第３リンク機構Ｃは１回転半径ｒをリンク長さとし、か
つ軸１６に取付けられた第８リンク片２６と、該リンク
片２６に位相をαだけずらして設け、かつ軸３０１月を
介してそれぞれ枢着された第９リンク片２７α、２７ｂ
と、第２リンク機構Ｂの第６リンク片２０αと共通なリ
ンク片２０Ａにおいて、軸２８からの半径ｒをリンク長
さとする第１０リンク片２０Ｃとにより構成されている
。The third link mechanism C has a link length of one rotation radius r, and is provided with an eighth link piece 26 attached to the shaft 16 and the link piece 26 with a phase shift of α, and is connected to each other via the shaft 301. Pivotally connected ninth link pieces 27α, 27b
A link piece 20A common to the sixth link piece 20α of the second link mechanism B includes a tenth link piece 20C whose link length is a radius r from the shaft 28.
上記第８リンク片２６は、第１リンク片１１および第３
リンク片１６を貫通する軸１６の上端に取付けたモータ
４により回動される。また、第１０リンク片２０ｃを軸
５２，５５を介して第９リンク片２７ｂ、２７αにそれ
ぞれ枢着することによシ、該リンク片２７ｈ、２７ａは
平行に設けられている。前記第１０リンク片２０ｃの軸
２８は、第２リンク機構Ｂの軸２３と同軸上に配置され
ている。The eighth link piece 26 is connected to the first link piece 11 and the third link piece 26.
It is rotated by a motor 4 attached to the upper end of a shaft 16 that passes through a link piece 16. Further, by pivotally connecting the tenth link piece 20c to the ninth link pieces 27b and 27α via shafts 52 and 55, respectively, the link pieces 27h and 27a are provided in parallel. The shaft 28 of the tenth link piece 20c is arranged coaxially with the shaft 23 of the second link mechanism B.
上記のように構成された腕機構りにおいて。In the arm mechanism configured as described above.
ベース２上に並列に配置されたモータ３，４をそれぞれ
回動すると、該モータ３により第１．第２リンク機構Ａ
、Ｂを介して該第２リンク機構Ｂの第７リンク片２１が
揺動され、同時にモータ４により第３．第２リンク機構
Ｃ，Ｂを介して該第２リンク機構Ｂの第７リンク片２１
が揺動される。したがって、モータ３，４をそれぞれ所
定角度・所定方向に回動するによシ、前記第７リンク片
２１に取付けられた腕先端部１の位置を２次元的（ｘＹ
平面）に一定範囲内で自由Ｋ１１ｔ制御することができ
る。When the motors 3 and 4 arranged in parallel on the base 2 are respectively rotated, the motor 3 causes the first. Second link mechanism A
, B, the seventh link piece 21 of the second link mechanism B is swung through the third link piece 21 by the motor 4. The seventh link piece 21 of the second link mechanism B via the second link mechanisms C and B.
is swayed. Therefore, in order to rotate the motors 3 and 4 at a predetermined angle and in a predetermined direction, the position of the arm tip 1 attached to the seventh link piece 21 can be adjusted two-dimensionally (xY
plane) can be freely controlled within a certain range.
以上説明したように１本発明によれば、一対のアクチュ
エータをそれぞれ所定角度、所定方向に同動することに
より、腕先端部を２次元的に一定範囲内で自由に制御す
ることができるので、従来よシ小出力のアクチーエータ
にょシ広い可動範囲内で制御することができる。As explained above, according to the present invention, by moving a pair of actuators simultaneously at a predetermined angle and in a predetermined direction, the tip of the arm can be freely controlled two-dimensionally within a certain range. Compared to conventional actuators, the actuator requires a small output and can be controlled within a wide range of motion.
また、−組のアクチュエータを並列に配置することによ
り、腕機構の基部の剛性をよシ一層に高めることができ
る。Further, by arranging the - group of actuators in parallel, the rigidity of the base of the arm mechanism can be further increased.
第１図は本発明のハンドリング装置の一実施例を示す斜
視図、第２図は第１図の腕機構の分解斜視図、第３図は
従来のハンドリング装置の一例を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the handling device of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the arm mechanism shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view showing an example of a conventional handling device.
Claims (1)
機構と、該第１リンク機構に直列に連結された平行四辺
形の第２リンク機構と、前記第１リンク機構と並列に配
置され、かつ揺動可能に設けた平行四辺形の第３リンク
機構とからなる腕機構を備え、前記固定リンク片上に一
組のアクチュエータを並列に設置し該両アクチュエータ
の一方により前記第１リンク機構を、他方により第３リ
ンク機構をそれぞれ揺動させるようにしたことを特徴と
するハンドリング装置。 ２、上記第３リンク機構の駆動リンク片に、一対の平行
なリンク片を位相をずらして枢着したことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のハンドリング装置。[Claims] 1. A first link mechanism in the shape of a parallelogram to which one link piece is fixed, a second link mechanism in the shape of a parallelogram connected in series to the first link mechanism, and the first link The arm mechanism includes a parallelogram-shaped third link mechanism arranged in parallel with the mechanism and swingably provided, and a pair of actuators are installed in parallel on the fixed link piece, and one of the actuators is activated by one of the two actuators. A handling device characterized in that the first link mechanism and the third link mechanism are respectively swung by the other. 2. The handling device according to claim 1, wherein a pair of parallel link pieces are pivotally attached to the drive link piece of the third link mechanism with a phase shift.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15022585A JPS6215088A (en) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | Handling device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15022585A JPS6215088A (en) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | Handling device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6215088A true JPS6215088A (en) | 1987-01-23 |
Family
ID=15492274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15022585A Pending JPS6215088A (en) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | Handling device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6215088A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123862U (en) * | 1987-02-03 | 1988-08-11 | ||
| JPH0248186A (en) * | 1988-08-11 | 1990-02-16 | Fanuc Ltd | Horizontal joint type robot |
| JPH07223180A (en) * | 1994-02-10 | 1995-08-22 | Tescon:Kk | Horizontal articulated robot |
-
1985
- 1985-07-10 JP JP15022585A patent/JPS6215088A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123862U (en) * | 1987-02-03 | 1988-08-11 | ||
| JPH0248186A (en) * | 1988-08-11 | 1990-02-16 | Fanuc Ltd | Horizontal joint type robot |
| JPH07223180A (en) * | 1994-02-10 | 1995-08-22 | Tescon:Kk | Horizontal articulated robot |
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