JPS62228388A - ロボツト用ハンド - 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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は工業用ロボットにおいてハンドの開度を把持す
る物の大きさに対して必要最小限の大きさとするロボッ
ト用ハンドに関する。

従来技術 一般にロボットハンドは小径のものから大径のものまで
各種広範囲の工作物を把持てきるように予め相当の開度
を有するようにつくられており、工作物を把持するとき
にはその一定の最大開度まで開ける必要があり、そして
把持するときにはハンドは常に開いた状態から閉じて工
作物を把持していた。

発明が解決しようとする問題点 このためバレット上に工作物を並べるときには小径の工
作物に対しても一定の最大開度に開いたハンドと干渉し
ないように工作物間隔を広くとらねばならないので、ｉ
ｆｆする数が小径の場合においても多くすることができ
なかった。また工作物間隔を小さくして多数を−パレ、
７ト上に載置しようとすると、ハンドの開度が規制され
て広範囲の工作物が把持てきなくなる。したがって多種
少量生産の自動化対応が困難で且つパレット上の数を増
す効率的な使用ができないという不便があった。

問題点を解決するための手段 ロボットハンド１の把持部の工作物側の側面に電波、超
音波または光波を用いる無接触検出器の発信部１１と受
信部１２とを設け、該発信部１１の出力の工作物による
反射を該受信部１２が検出している間はロボットハンド
の把持部開閉装置７を開く方向に作用させ前記受信部１
２が反射を検出しなくなったときまたは反射人力が弱く
なったときロボットハンド１の開動作を停止させその開
度を保持する制御手段１４．１０を設けてなり、ロボッ
トハンドは閉の状態におき把持工作物上の所定位置で発
信させてロボットハンドの把持部を工作物把持に適合し
た開度に開くものである。

実施例 以下本発明の実施例を図面にもとづき説明する。

ロボットハンド１はＮＣ等で移動、旋回等が制御される
周知のもので、ハンド部２は例えば把持７面３ａ、３ｂ
を存するグリッパ４ａ、４ｂが互いに接近、離間可能に
平行移動するようハンド部２内で案内支持されており、
そのそれぞれの案内部の対向面には同ピツチのラック５
ａ、５ｂが刻設されている。このラック５ａ、５ｂの間
の中心にビニオン６が回転可能に軸承されていて、この
とニオン６の１８０　　°対向位置でタンク５ａ、５ｂ
がそれぞれ噛み合っている。ハンド部２内にグリッパ４
ａ、４ｂの移動方向と平行に流体圧シリンダ装Ｗ７が取
り付けられていて、そのピストン８のピストンロフト９
がグリッパ４ａと連結されている。この流体圧シリンダ
装置７はその前室Ｔａ。

後室７ｂがそれぞれ、中立位置を存する３位置４ポート
電磁切換弁ＩＯによって圧力源側Ｐとタンク側Ｔに接続
されている。さらに本発明の特１衣である発信素子１１
．受信素子１２がグリッパ４ａの把持７面３ａのパレッ
ト上の工作物Ｗ側の側面に１面中心にほぼ対称で端近く
に、それぞれ発信面、受信面をパレットの工作物Ｗ側に
向けて取り付けられており、ロボットハンド１がパレッ
ト上の工作物上一定高さ範囲内に位置するとき発信素子
１１より発射された波が工作物Ｗ面で反射して受信素子
に入射するような角度にそれぞれ取り付けられている。

この発信素子１１と受信素子１２は把持７面３ａ、３ｂ
にそれぞれ設けることもできる。発信素子１１．受信素
子１２は公知の電波。

超音波、光ビーム等を発信、受信するもの若しくはこれ
と同等のものが用いられる。

発信素子１１はリード線（または光ケーブル）によって
発信器１３に接続され、発信器１３はロボットハンドｌ
がＮＣ等の制御によってパレット上の所定位置に位置決
めされたとき、その位置決め信号で作動する。受信素子
１２はリード線（または光ゲーブル）によって受信器１
４と接続され、検出信号によって信号人力時のみ作動す
る受信器１４のリレーが作動し、電磁切換弁１０の５Ｑ
Ｌ１を作動し■位置に切り換えシリンダ７の後室７ｂに
圧力流体を送ってグリッパ４ａ、４ｂを開ける。そして
図示しないが工作物把持指令で５ＱＬ２を作動させて電
磁切換弁工０をｍ位置として圧力流体をシリンダの前室
７ａに送る制御回路及び工作物把持を解く工作物間の指
令でグリッパ４ａ。

４ｂを開けるＮＣ指令でＳＱＬ　１を作動させる制御回
路が設けられているものである。

作用 ロボットハンドｌのグリッパ４ａ、４ｂは電磁切り換え
弁１０がｍ位置に位置されていて流体圧シリンダ７の前
室７ａに圧力流体が送られ閉の状態におかれている０図
示しないパレット上の工作物の把持指令が出されると、
ロボットハンドｌはＮＣ等の制御装置によってパレット
上の工作物上の所定高さに把持７面４ａの発信素子ｌｌ
、受信素子１２を工作物側に向けて停止される０次いで
この位置決め完了信号により発信器１３が作動し発信素
子１１から例えば超音波が発射され、工作物Ｗの端面か
らの反射波を受信素子１２が受ける。

受信素子１２に入力している間は受信器１４のリレーが
オンして電磁切り換え弁１０の５ＯＬＩをオンし１位置
に保持し、圧力流体を流体圧シリンダ７の後室７ｂに送
り、ピストン８を前進させて両グリ、パ４ａ、４ｂを開
き続ける。グリッパが開き発信素子１１．受信素子１２
が工作物Ｗの半径方向に同時に移動して超音波が工作物
Ｗより外れるとパレット面で反射された反射光はずれて
受信素子に入射しないため受信器１４のリレーがオフと
なり、電磁切り換え弁１０のＳＱＬ　１もオフとなって
中立状態の■位置に切り換えられ、グリッパ３ａ、３ｂ
はその位置の開度を保つ。この開度において、発信素子
１１．受信素子１２がＶ面の端に取り付けられているた
め第２図のように画素子を結ぶ接線が検知線となり円形
工作物に対してはＶ面との隙間があり把持７面４ａ、４
’ｂと工作物との干渉は起こらない。受信器１４のリレ
ーオフにより、ロボットハンド１の制御装置が作用し、
ハンドを降下し図示しない制御回路で？ｉｔ磁切換弁１
０のＳ○■、２を作動して圧力流体シリンダ７の前室７
ａに送り工作物を把持するものである。

なお工作物の端面の僅かの傾斜によって反射波の方向が
ずれる場合の対策としてビーム径を太くして受信素子１
２への入射を可能にする。またバレットからの反射ビー
ムが入射するときには入射ビームがある一定レベル以上
ないときは工作物なしと判定する回路を付加するように
する。さらに発信素子１１から出力されないときの安全
ｇ　Ｗとして必要により他方のグリッパ４ｂの把持７面
３ｂにタッチセンサ、無接触検出器等を設けてここから
検出出力が出たとき直ちにロボノ）・ハンドの降下を停
止させるようにしておくものである。

効果 以上詳述したように本発明はロボットハンドの把持工作
物側に発信素子と受信素子を設けて工作物上所定高さで
発信させるようにして受信信号のある間は閉じているグ
リッパを次第に開け、受信しなくなったときにグリッパ
の開きを停止させるようになしたので、ハンドを必要最
小限の開度で工作物の把持位置に位胃決め可能となり、
隣の工作物との間隔はグリッパ、把持Ｖ面の厚みに加え
て僅かの隙間分ですみ工作物を多数並置できてパレット
の効率的な利用が可能となるとともに多種少量生産の自
動化に寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明図、第２図は検知線を示す
図、？ＪＪ３図はグリッパの制御図、第４図は従来のバ
レット上の配列図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロボットハンドの把持部の工作物側の側面に電波
   、超音波または光波を用いる無接触検出器の発信部と受
   信部とを設け、該発信部の出力の工作物による反射を該
   受信部が検出している間はロボットハンドの把持部開閉
   装置を開く方向に作用させ前記受信部が反射を検出しな
   くなったときまたは反射入力が弱くなったときロボット
   ハンドの開動作を停止させその開度を保持する制御手段
   を設けてなり、ロボットハンドは閉の状態におき把持工
   作物上の所定位置で発信させてロボットハンドの把持部
   を工作物把持に適合した開度に開くことを特徴とするロ
   ボット用ハンド。
2. （２）無接触検出器は超音波発受信装置である特許請求
   の範囲第１項記載のロボット用ハンド。
3. （３）無接触検出器は光ビーム発受光装置である特許請
   求の範囲第１項記載のロボット用ハンド。
4. （４）受信部は一定入力以下では作用しない機能を有す
   る特許請求の範囲第１項記載のロボット用ハンド。