TWI572467B - Industrial robots, control methods for industrial robots, and teaching methods for industrial robots - Google Patents

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TWI572467B
TWI572467B TW100124830A TW100124830A TWI572467B TW I572467 B TWI572467 B TW I572467B TW 100124830 A TW100124830 A TW 100124830A TW 100124830 A TW100124830 A TW 100124830A TW I572467 B TWI572467 B TW I572467B
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Takayuki Yazawa
Chikahiro Tanaka
Hirokazu Watanabe
Yoshihisa Masuzawa
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Nidec Sankyo Corp
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Description

產業用機器人、產業用機器人之控制方法及產業用機器人之教導方法
本發明係關於一種搬送特定之搬送對象物之產業用機器人。又，本發明係關於一種該產業用機器人之控制方法及教導方法。
先前，已知有搬送液晶顯示器用之玻璃基板之產業用機器人(例如，參照專利文獻1)。專利文獻1中所記載之產業用機器人包含：搭載玻璃基板之手；可旋動地安裝有手之臂；及可旋動地安裝有臂之主體部。臂包含第1臂與第2臂。主體部載置於台座上，可向特定方向呈直線狀地移動。於該產業用機器人中，臂係以使手於朝向特定方向之狀態下呈直線狀地移動之方式進行伸縮。又，該產業用機器人通常使手在與主體部相對於台座之移動方向正交之方向移動而搬出配置於盒匣內之玻璃基板。
專利文獻1中所記載之產業用機器人中，於手上安裝有用以檢測配置於盒匣內之玻璃基板於水平面內之傾斜之感測器。又，該產業用機器人當藉由感測器檢測出配置於盒匣內之玻璃基板之傾斜時，使主體部相對於台座向特定方向移動，並且使臂相對於主體部迴旋特定量，以抑制自盒匣搬出並向特定搬入位置搬入之玻璃基板於主體部之移動方向上之位置偏移，且對玻璃基板之傾斜進行修正。於該狀態下，使臂進行伸縮，自盒匣內搬出玻璃基板，使主體部向相反方向移動並且使臂向相反方向迴旋，對傾斜及位 置偏移進行修正之後，向特定搬入位置搬入玻璃基板。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2003-117862號公報
於專利文獻1中所記載之產業用機器人中，可使主體部相對於台座移動，故而可一面抑制主體部相對於台座之移動方向上之玻璃基板之位置偏移，一面對玻璃基板之傾斜進行修正。然而，於該產業用機器人中，例如，於手呈直線狀地向主體部相對於台座之移動方向移動而搬出盒匣內之玻璃基板之情形時，難以一面抑制與主體部相對於台座之移動方向正交之方向上之玻璃基板之位置偏移一面對玻璃基板之傾斜進行修正。即，於該產業用機器人中，根據搬出玻璃基板時之手之移動方向，有時難以一面抑制玻璃基板之位置偏移一面適當地對玻璃基板之傾斜進行修正。
因此，本發明之課題在於提供一種不管搬出搬送對象物時之手之移動方向，均可一面抑制所搬入之搬送對象物之位置偏移一面對其傾斜進行修正之產業用機器人。
為了解決上述之課題，本發明之產業用機器人之特徵在於包含：手，其搭載搬送對象物；臂，其包含於其前端側可旋動地支撐手之第2臂部及於其前端側可旋動地支撐第2臂部之基端側之第1臂部之至少兩個臂部；第1驅動用馬 達，其用以使臂進行伸縮；第2驅動用馬達，其用以使手相對於第2臂部相對旋動；動力傳遞機構，其用以傳遞第1驅動用馬達之動力及第2驅動用馬達之動力；且動力傳遞機構係以使手於朝向特定方向之狀態下呈大致直線狀移動之方式將第1驅動用馬達之動力傳遞至臂及手，且以使手相對於第2臂部相對旋動之方式將第2驅動用馬達之動力傳遞至手。
本發明之產業用機器人包含：第2驅動用馬達，其用以使手相對於第2臂部相對旋動；及動力傳遞機構，其用以傳遞第1驅動用馬達之動力及第2驅動用馬達之動力；且動力傳遞機構係以使手相對於第2臂部相對旋動之方式將第2驅動用馬達之動力傳遞至手。因此，於本發明中，不管搬出搬送對象物時之手之移動方向，均可使手相對於第2臂部自由地相對旋動。因此，本發明中，於不管搬出搬送對象物時之手之移動方向均檢測出搬送對象物之傾斜時，若使手相對於第2臂部相對旋動，並且例如使產業用機器人之主體部旋動，則可一面抑制所搬入之搬送對象物之位置偏移一面對其傾斜進行修正。
又，於本發明中，即便不存在用以使產業用機器人之主體部向特定方向移動之移動機構，亦可一面抑制所搬入之搬送對象物之位置偏移一面對其傾斜進行修正。因此，於本發明中，可一面抑制所搬入之搬送對象物之位置偏移一面對其傾斜進行修正，亦可使產業用機器人小型化。進而，本發明中，相較於先前般於一面抑制所搬入之搬送對 象物之位置偏移一面對其傾斜進行修正時使產業用機器人之主體部向特定方向移動之情形，可縮短對搬送對象物之傾斜進行修正時之工作時間。
又，於本發明中，動力傳遞機構係以使手於朝向特定方向之狀態下呈大致直線狀移動之方式將第1驅動用馬達之動力傳遞至臂及手，因此若預先將第2驅動用馬達設為停止狀態，則於使正在進行動作之產業用機器人緊急停止時，手會於朝向特定方向之狀態下呈大致直線狀移動特定量之後停止。即，若預先將第2驅動用馬達設為停止狀態，則即便使正在進行動作之產業用機器人緊急停止，亦可維持手朝向固定方向之狀態，從而可抑制緊急停止時之產業用機器人之姿勢之混亂。因此，於本發明中，即便使產業用機器人緊急停止，亦可防止手碰撞於產業用機器人之周邊機器之未預料之部位。
於本發明中，第2驅動用馬達安裝於第1臂部，動力傳遞機構較佳為包含：第2減速機，其配置於第1臂部與第2臂部之連結部且傳遞有第1驅動用馬達之動力；第3減速機，其連結於第2驅動用馬達；第1滑輪，其配置於第2臂部之基端側且固定於第3減速機之輸出部；第2滑輪，其配置於第2臂部之前端側且固定於手之基端側；及傳送帶，其架設於第1滑輪與第2滑輪上。若以上述之方式構成，則可使動力傳遞機構之構成比較簡單。
於本發明中，例如第2減速機之輸出部可旋動地保持於第1臂部之前端側並且固定於第2臂部之基端側，第2減速 機之輸入部可旋轉地保持於第2減速機之輸出部，第3減速機之輸出部可旋動地保持於第1臂部之前端側，第3減速機之輸入部可旋轉地保持於第3減速機之輸出部。
於本發明中，第2減速機之輸入部及輸出部較佳為形成為大致筒狀，於第2減速機之輸出部之內周側配置有第2減速機之輸入部，以通過第2減速機之輸入部之內周側之方式配置第3減速機之輸出部。若以上述之方式構成，則與第3減速機之輸出部配置於第2減速機之外側之情形相比，可使第1臂部與第2臂部之連結部小型化。
於本發明中，第2驅動用馬達安裝於第2臂部，動力傳遞機構較佳為包含：第2減速機，其配置於第1臂部與第2臂部之連結部且傳遞有第1驅動用馬達之動力；第3減速機，其包含恆星齒輪、行星齒輪、內齒輪與可旋轉地保持行星齒輪之行星載體且連結於第2驅動用馬達；第4減速機，其配置於第2臂部與手之連結部；第1滑輪，其配置於第2臂部之基端側且固定於第2減速機之輸入部；第2滑輪，其配置於第2臂部之前端側且固定於第4減速機之輸入部；第3滑輪，其固定於恆星齒輪上；第4滑輪，其固定於行星載體；第5滑輪，其固定於內齒輪上；第6滑輪，其固定於第2驅動用馬達之旋轉軸；第1傳送帶，其架設於第1滑輪與第3滑輪上；第2傳送帶，其架設於第2滑輪與第4滑輪上；及第3傳送帶，其架設於第5滑輪與第6滑輪上。若以上述方式構成，則因於第2臂部與手之連結部設置有第4減速機，故而可提高第2臂部與手之連結部之剛性。因此，即 便於利用第2驅動用馬達之動力使手相對於第2臂部相對旋動以一面抑制搬送對象物之位置偏移一面對其傾斜進行修正之情形時，亦可適當地使手旋動。
於本發明中，例如第2減速機之輸出部可旋動地保持於第1臂部之前端側並且固定於第2臂部之基端側，第2減速機之輸入部可旋轉地保持於第2減速機之輸出部，第4減速機之輸出部可旋動地保持於第2臂部之前端側並且固定於手之基端側，第4減速機之輸入部可旋轉地保持於第4減速機之輸出部，內齒輪可旋動地保持於第2臂部。
於本發明中，第2驅動用馬達安裝於第2臂部，動力傳遞機構包含：第2減速機，其配置於第1臂部與第2臂部之連結部且傳遞有第1驅動用馬達之動力；第3減速機，其包含第1傘形齒輪、與第1傘形齒輪嚙合並且相互對向配置之第2傘形齒輪及第3傘形齒輪、以及可旋轉地保持第1傘形齒輪之保持構件，且連結於第2驅動用馬達；第4減速機，其配置於第2臂部與手之連結部；第1滑輪，其配置於第2臂部之基端側且固定於第2減速機之輸入部；第2滑輪，其配置於第2臂部之前端側且固定於第4減速機之輸入部；第3滑輪，其固定於第2傘形齒輪；第4滑輪，其固定於第3傘形齒輪；第5滑輪，其固定於保持構件；及第6滑輪，其固定於第2驅動用馬達之旋轉軸；且亦可包含：第1傳送帶，其架設於第1滑輪與第3滑輪上；第2傳送帶，其架設於第2滑輪與第4滑輪上；及第3傳送帶，其架設於第5滑輪與第6滑輪上。即便於此情形時，因於第2臂部與手之連結部配置 有第4減速機，故而亦可提高第2臂部與手之連結部之剛性。因此，即便於利用第2驅動用馬達之動力使手相對於第2臂部相對旋動以一面抑制搬送對象物之位置偏移一面對其傾斜進行修正而之情形時，亦可適當地使手旋動。
於本發明中，例如第2減速機之輸出部可旋動地保持於第1臂部之前端側並且固定於第2臂部之基端側，第2減速機之輸入部可旋轉地保持於第2減速機之輸出部，第4減速機之輸出部可旋動地保持於第2臂部之前端側並且固定於手之基端側，第4減速機之輸入部可旋轉地保持於第4減速機之輸出部，保持構件可旋動地保持於第2臂部。
於本發明中，例如產業用機器人包含可旋動地支撐第1臂部之基端側之臂支撐構件，第1驅動用馬達安裝於第1臂部或臂支撐構件，動力傳遞機構進而包含第1減速機，該第1減速機配置於臂支撐構件與第1臂部之連結部且連結於第1驅動用馬達。
於本發明中，例如第1減速機之輸出部可旋動地保持於第1臂部之基端側並且固定於臂支撐構件，第1減速機之輸入部可旋轉活動地保持於第1減速機之輸出部。
於本發明中，第2驅動用馬達較佳為包含使第2驅動用馬達之旋轉軸停止之制動器。若以上述之方式構成，則於通常之搬送搬送對象物時，可預先確實地使第2驅動用馬達之旋轉軸停止。因此，可於使正在進行動作之產業用機器人緊急停止時，預先確實地使呈大致直線狀移動之手朝向特定方向。因此，於使產業用機器人緊急停止時，可確實 地防止手碰撞於產業用機器人之周邊機器之未預料之部位。
於本發明中，產業用機器人包含：臂支撐構件，其以上下方向為旋動之軸方向可旋動地支撐第1臂部之基端側；迴旋機構，其用以使臂支撐構件以上下方向為迴旋之軸方向迴旋；及控制部，其控制產業用機器人；且以若臂伸長則手伸入收納有搬送對象物之收納部中，而若臂收縮則自收納部搬出搬送對象物之方式構成，即，當以於搬送對象物收納於收納部內時配置於收納部內側之搬送對象物之端部為內側端，以於搬送對象物收納於收納部內時配置於收納部近前側之搬送對象物之端部為近前側端，以搬送對象物收納於收納部內時之通過搬送對象物之內側端之中心與近前側端之中心的線為基準線時，在臂伸長至可將收納於收納部內之搬送對象物搭載於手之位置為止之狀態下，自上下方向觀察時，配置於第2臂部與手之連結部之手之旋動中心配置於基準線上，並且手前端部之中心配置於基準線上，在臂收縮至藉由迴旋機構迴旋時之產業用機器人之迴旋半徑為最小之位置為止之狀態(即，手位於藉由迴旋機構迴旋時之產業用機器人之迴旋半徑為最小之位置之狀態)下，自上下方向觀察時，臂支撐構件之迴旋中心配置於連結手之旋動中心與手前端部之中心的手中心線上，並且所搬出之搬送對象物之內側端之中心配置於基準線上，控制部藉由迴旋機構而使臂支撐構件迴旋，且一面使手旋動一面使臂進行伸縮而搬送搬送對象物為佳。
若以上述之方式構成，則例如即便於可向水平方向移動之產業用機器人之手向產業用機器人之移動方向移動而搬送搬送對象物之情形，且收納於收納部內之搬送對象物之中心與臂支撐構件之迴旋中心在與產業用機器人之移動方向正交之方向上偏移之情形時，亦可自收納部適當地搬出搬送對象物。又，例如即便於產業用機器人無法向水平方向移動之情形，且收納於收納部內之搬送對象物之中心與臂支撐構件之迴旋中心在與手朝向收納部移動之方向正交之方向上偏移之情形時，亦可自收納部適當地搬出搬送對象物。
於本發明中，產業用機器人包含：臂支撐構件，其以上下方向為旋動之軸方向可旋動地支撐第1臂部之基端側；迴旋機構，其用以使臂支撐構件以上下方向為迴旋之軸方向迴旋；及控制部，其控制產業用機器人；且以若臂伸長則手伸入收納有搬送對象物之收納部中，而若臂收縮則自收納部搬出搬送對象物之方式構成，當以於搬送對象物收納於收納部內時配置於收納部內側之搬送對象物之端部為內側端，以於搬送對象物收納於收納部內時配置於收納部近前側之搬送對象物之端部為近前側端，以搬送對象物收納於收納部內時之通過搬送對象物之內側端之中心與近前側端之中心的線為基準線時，控制部於進行產業用機器人之教導之情形時，於臂伸長至可將收容於收容部內之搬送對象物搭載於手之位置為止之狀態下，若自上下方向觀察時配置於第2臂部與手之連結部之手之旋動中心及手前端 部之中心配置於基準線上，且藉由迴旋機構迴旋之臂支撐構件之迴旋中心未配置於連結手之旋動中心與手前端部之中心的手中心線上，則較佳為以一面維持手之旋動中心及手前端部之中心配置於基準線上之狀態，一面使臂支撐構件之迴旋中心配置於手中心線上之方式使產業用機器人進行動作。若以上述之方式構成，則即便可使手相對於第2臂部自由地相對旋動，亦可容易地進行產業用機器人之教導作業。
本發明之產業用機器人包含：臂支撐構件，其以上下方向為旋動之軸方向可旋動地支撐第1臂部之基端側；及迴旋機構，其用以使臂支撐構件以上下方向為迴旋之軸方向迴旋；該產業用機器人較佳為以如下控制方法進行控制，即當以於搬送對象物收容於收容搬送對象物之收容部內時配置於收容部之內側之搬送對象物之端部為內側端，以於搬送對象物收納於收納部內時配置於收納部近前側之搬送對象物之端部為近前側端，以搬送對象物收納於收納部內時之通過搬送對象物之內側端之中心與近前側端之中心的線為基準線時，以自上下方向觀察時，配置於第2臂部與手之連結部之手之旋動中心配置於基準線上，並且手前端部之中心配置於基準線上之方式，使臂伸長至可將收納於收納部之搬送對象物搭載於手之位置為止，且以於自上下方向觀察時，藉由迴旋機構迴旋之臂支撐構件之迴旋中心配置於連結手之旋動中心與手前端部之中心的手中心線上，並且所搬出之搬送對象物之內側端之中心配置於基準 線上之方式，使臂收縮至藉由迴旋機構迴旋時之產業用機器人之迴旋半徑為最小之位置為止(即，手移動至藉由迴旋機構迴旋時之產業用機器人之迴旋半徑為最小之位置為止)，藉由迴旋機構使臂支撐構件迴旋，且一面使手旋動一面使臂進行伸縮而搬送搬送對象物。
若以上述方式構成，例如即便於可向水平方向移動之產業用機器人之手向產業用機器人之移動方向移動而搬送搬送對象物之情形，且收納於收納部之搬送對象物之中心與臂支撐構件之迴旋中心在與產業用機器人之移動方向正交之方向上偏移之情形時，亦可自收納部適當地搬出搬送對象物。又，例如即便於產業用機器人無法向水平方向移動之情形，且收納於收納部之搬送對象物之中心與臂支撐構件之迴旋中心在與手向收納部移動之方向正交之方向上偏移之情形時，亦可自收納部適當地搬出搬送對象物。
本發明之產業用機器人包含：臂支撐構件，其以上下方向為旋動之軸方向可旋動地支撐第1臂部之基端側；及迴旋機構，其用以使臂支撐構件以上下方向為迴旋之軸方向迴旋；該產業用機器人以如下教導方法教導為佳，即當以於搬送對象物收納於收納搬送對象物之收納部內時配置於收納部內側之搬送對象物之端部為內側端，以於搬送對象物收納於收納部內時配置於收納部近前側之搬送對象物之端部為近前側端，以通過搬送對象物收納於收納部內時之搬送對象物之內側端之中心與近前側端之中心的線為基準線時，於臂伸長至可將收納於收納部內之搬送對象物搭載 於手之位置為止之狀態下，若自上下方向觀察時配置於第2臂部與手之連結部之手之旋動中心及手前端部之中心配置於基準線上，且藉由迴旋機構迴旋之臂支撐構件之迴旋中心未配置於連結手之旋動中心與手前端部之中心的手中心線上，則以一面維持手之旋動中心及手前端部之中心配置於基準線上之狀態，一面使臂支撐構件之迴旋中心配置於手中心線上之方式使產業用機器人進行動作。若以上述方式構成，則即便可使手相對於第2臂部自由地相對旋動，亦可容易地進行產業用機器人之教導作業。
於本發明之產業用機器人之教導方法中，較佳為於臂伸長至可將收納於收納部內之搬送對象物搭載於手之位置為止之狀態下，一面使手旋動，一面使搬送對象物與手之方向對準。若以上述之方式構成，則與利用迴旋機構等使搬送對象物與手之方向對準之情形相比，搬送對象物與手之方向對準變得容易。
如上所述，於本發明之產業用機器人中，不管搬出搬送對象物時之手之移動方向，均可一面抑制所搬入之搬送對象物之位置偏移一面對其傾斜進行修正。
以下，一面參照圖式，一面對本發明之實施形態進行說明。
(產業用機器人之概略構成)
圖1係本發明之實施形態之產業用機器人1之俯視圖。圖 2係自圖1之E-E方向表示產業用機器人1之側視圖。圖3係表示圖1所示之產業用機器人1之控制部20及連接於控制部20之各種馬達之方塊圖。再者，於以下之說明中，將相互正交之3個方向分別設為X方向、Y方向及Z方向。於本形態中，Z方向與上下方向一致。又，於以下之說明中，將X方向設為前後方向，將Y方向設為左右方向。
本形態之產業用機器人1(以下，設為「機器人1」)係用以搬送作為搬送對象物之液晶顯示器用玻璃基板2(以下，稱為「基板2」)之搬送用之多關節型機器人。如圖1、圖2所示，機器人1包含：搭載有基板2之兩個手3；於前端側連結有兩個手3之各個之兩根臂4；支撐兩根臂4之主體部5；及可於水平方向(具體而言為左右方向)上移動地支撐主體部5之基座構件6。主體部5包含：支撐兩根臂4之基端側之臂支撐構件7；固定有臂支撐構件7並且可上下移動之升降構件8；可於上下方向移動地支撐升降構件8之柱狀構件9；構成主體部5之下端部分並且可相對於基座構件6水平移動之基台10；及固定有柱狀構件9之下端並且可相對於基台10迴旋之迴旋構件11。
主體部5可相對於基座構件6向左右方向移動，機器人1包含使主體部5向左右方向移動之水平移動機構。該水平移動機構包含用以使主體部5向左右方向移動之水平驅動用馬達12(參照圖3)。升降構件8可相對於柱狀構件9在上下方向移動，機器人1包含使升降構件8升降之升降機構。該升降機構包含用以使升降構件8升降之升降驅動用馬達 13(參照圖3)。迴旋構件11可相對於基台10以上下方向為軸方向迴旋，機器人1包含手3、臂4、臂支撐構件7、升降構件8及柱狀構件9，同時包含使迴旋構件11迴旋之迴旋機構。該迴旋機構包含用以使迴旋構件11迴旋之迴旋驅動用馬達14(參照圖3)。
手3之基端側以上下方向為旋動之軸方向可旋動地連結於臂4之前端側。與上述之專利文獻1中所記載之產業用機器人同樣地，於該手3上安裝有用以檢測收納於收納基板2之收納部(例如盒匣)中之基板2之傾斜(具體而言，基板2相對於前後方向等基板2之搬出方向之傾斜)之感測器(省略圖示)。
臂4包含第1臂部15與第2臂部16之兩個臂部，並以相對於主體部5進行伸縮之方式而構成。第1臂部15之基端側以上下方向為旋動之軸方向可旋動地支撐於臂支撐構件7之前端側。第2臂部16之基端側以上下方向為旋動之軸方向可旋動地支撐於第1臂部15之前端側。於第2臂部16之前端側，可旋動地支撐有手3之基端側。第1臂部15及第2臂部16形成為中空狀。
臂支撐構件7之基端側固定於升降構件8。於本形態中，兩個手3、兩根臂4及兩個臂支撐構件7以於上下方向重疊之方式配置。即，本形態之機器人1係雙臂型機器人。
於機器人1中，升降構件8係與手3及臂4等一起相對於柱狀構件9上下移動。又，臂4相對於主體部5進行伸縮。具體而言，臂4以使手3於朝向特定方向之狀態下呈直線狀地 移動之方式進行伸縮。進而，基台10相對於基座構件6水平移動。又，迴旋構件11相對於基台10迴旋。藉由該些動作之組合，機器人1將基板2自收納基板2之收納部搬送至對基板2進行特定作業之作業位置。於本形態中，若臂4伸長，則手3伸入至收納部中，若臂4收縮，則自收納部搬出搭載於手3之基板2。
本形態之機器人1如圖3、圖4所示包含：第1驅動用馬達21，其用以使臂4進行伸縮；第2驅動用馬達22，其用以使手3相對於第2臂部16相對旋動；及動力傳遞機構23，其用以傳遞第1驅動用馬達21及第2驅動用馬達22之動力。第1驅動用馬達21及第2驅動用馬達22如圖3所示，連接於控制機器人1之控制部20。又，水平驅動用馬達12、升降驅動用馬達13及迴旋驅動用馬達14亦連接於控制部20。
(動力傳遞機構及其周邊部之構成)
圖4係用以說明本發明之實施形態之動力傳遞機構23之構成之概略圖。圖5係圖4之F部之放大圖。
第1驅動用馬達21安裝於第1臂部15。具體而言，於比較靠近第1臂部15與第2臂部16之連結部之位置，第1驅動用馬達21安裝於第1臂部15。滑輪24固定於第1驅動用馬達21之旋轉軸。
第2驅動用馬達22亦安裝於第1臂部15。具體而言，於較第1驅動用馬達21更靠近第1臂部15與第2臂部16之連結部之位置，第2驅動用馬達22安裝於第1臂部15。該第2驅動用馬達22係帶有制動器之馬達。即，第2驅動用馬達22包 含使上述之旋轉軸停止之制動器。滑輪25固定於第2驅動用馬達22之旋轉軸。
動力傳遞機構23包含：減速機26，其作為第1減速機而配置於臂支撐構件7與第1臂部15之連結部且連結於第1驅動用馬達21；減速機27，其作為第2減速機而配置於第1臂部15與第2臂部16之連結部且連結於第1驅動用馬達21；及減速機28，其作為第3減速機而連結於第2驅動用馬達22。
減速機26包含輸入部30、輸出部31及可旋轉地保持輸出部31之固定用凸緣32。固定用凸緣32固定於第1臂部15之基端側。輸出部31經由固定用凸緣32而可旋動地保持於第1臂部15之基端側。又，輸出部31固定於臂支撐構件7之前端側。輸入部30可旋轉地保持於形成為筒狀之輸出部31之內周側。於輸入部30之一端(於圖4所示之例中為上端)固定有滑輪33。滑輪33配置於第1臂部15之基端側之內部。於固定於第1驅動用馬達21之旋轉軸上之滑輪24與滑輪33上架設有傳送帶34。經由傳送帶34及滑輪33等而傳遞至輸入部30之第1驅動用馬達21之動力被減速後傳遞至輸出部31。再者，滑輪33亦可與輸入部30一體地形成。
減速機27包含輸入部35、輸出部36及可旋轉地保持輸出部36之固定用凸緣37。固定用凸緣37固定於第1臂部15之前端側。於圖4、圖5所示之例中，固定用凸緣37固定於第1臂部15之前端側之上表面側。輸出部36經由固定用凸緣37而可旋動地保持於第1臂部15之前端側。又，輸出部36固定於第2臂部16之基端側。輸入部35可旋轉地保持於形 成為筒狀之輸出部36之內周側。於輸入部35之一端固定有滑輪38。滑輪38配置於第1臂部15之前端側之內部。於固定於第1驅動用馬達21之旋轉軸上之滑輪24與滑輪38上架設有傳送帶39。經由傳送帶39及滑輪38等而傳遞至輸入部35之第1驅動用馬達21之動力被減速後傳遞至輸出部36。再者，滑輪38亦可與輸入部35一體地形成。
減速機28包含輸入部40、輸出部41及可旋轉地保持輸出部41之固定用凸緣42。固定用凸緣42固定於第1臂部15之前端側。於圖4、圖5所示之例中，固定用凸緣42固定於第1臂部15之前端側之下表面側。輸出部41經由固定用凸緣42而可旋動地保持於第1臂部15之前端側。於輸出部41之一端(於圖4、圖5所示之例中為上端)固定有作為第1滑輪之滑輪43。滑輪43配置於第2臂部16之基端側之內部。又，輸出部41以通過形成為筒狀之減速機27之輸入部35之內周側之方式而配置。輸入部40可旋轉地保持於輸出部41之另一端側。於輸入部40中固定有滑輪44。於固定於第2驅動用馬達22之旋轉軸上之滑輪25與滑輪44上架設有傳送帶45。經由傳送帶45及滑輪44等而傳遞至輸入部40之第2驅動用馬達22之動力被減速後傳遞至輸出部41。再者，滑輪44亦可與輸入部40一體地形成。
於第2臂部16之前端側之內部配置有作為第2滑輪之滑輪46。即，於第2臂部16與手3之連結部配置有滑輪46。滑輪46固定於手3之基端側。於滑輪43與滑輪46上架設有傳送帶47。
於本形態中，若第1驅動用馬達21進行驅動，則臂4進行伸縮。又，於本形態中，以藉由第1驅動用馬達21之動力而使手3於朝向特定方向之狀態下呈直線狀地移動之方式，設定第1臂部15之長度、第2臂部16之長度、減速機26、27之減速比及滑輪24、33、38、43、46之直徑。例如，以藉由第1驅動用馬達21之動力而使手3於朝向前後方向之狀態下向前後方向呈直線狀地移動之方式，或使手3於朝向左右方向之狀態下向左右方向呈直線狀地移動之方式，設定第1臂部15之長度、第2臂部16之長度、減速機26、27之減速比及滑輪24、33、38、43、46之直徑。
又，於本形態中，若第2驅動用馬達22進行驅動，則即便第1驅動用馬達21停止，手3亦會相對於第2臂部16相對旋動。
(產業用機器人之控制方法)
圖6係用以說明圖1所示之產業用機器人1中之基板2之傾斜與搭載基板2時之手3之關係之俯視圖。
於以上述方式構成之機器人1中，於搬出收納於收納部中之基板2時，控制部20首先使第1驅動用馬達21驅動而使臂4進行伸縮，並藉由設置於手3上之感測器而檢測基板2相對於基板2之搬出方向之傾斜。此時，對第2驅動用馬達22施加制動，從而第2驅動用馬達22之旋轉軸停止。
若於上述基板2之傾斜檢測動作中未檢測出基板2之傾斜(或若基板2之傾斜度為規定值以下)，則控制部20再次使第1驅動用馬達21驅動而使臂4進行伸縮，自收納部搬出基板 2並將所搬出之基板2搬入至特定作業位置。於臂4進行伸縮時，手3於朝向前後方向之狀態下向前後方向呈直線狀地移動，或於朝向左右方向之狀態下向左右方向呈直線狀地移動。又，此時，於收納部內搭載基板2時之手3之狀態成為以圖6之兩點劃線所示之狀態。即，此時，手3成為與基板2之搬出方向大致平行。又，此時，對第2驅動用馬達22施加制動，從而第2驅動用馬達22之旋轉軸停止。
另一方面，若於基板2之傾斜檢測動作中檢測出基板2之傾斜(或若所檢測之基板2之傾斜度超過規定值)，則控制部20使第2驅動用馬達22驅動，使手3相對於第2臂部16旋動特定量，並且使迴旋驅動用馬達14驅動而使迴旋構件11相對於基台10旋動特定量，以一面抑制與基板2之搬出方向大致正交之方向上之基板2之位置偏移，一面對基板2之傾斜進行修正。
該動作可於臂4收縮之狀態下進行，亦可於臂4伸長之狀態下進行。於在臂4收縮之狀態下進行該動作之情形時，進行該動作之後，控制部20於施加制動而使第2驅動用馬達22停止並且使迴旋驅動用馬達14停止之狀態下使第1驅動用馬達21驅動而使臂4伸長，然後，使升降驅動用馬達13驅動而於收納部內將基板2搭載於手3。此時，於收納部內搭載基板2時之手3之狀態成為以圖6之實線所示之狀態。即，此時，手3相對於基板2之搬出方向而與基板2之傾斜同等程度地傾斜。
再者，於臂4伸長之狀態下進行使手3旋動特定量並且使 迴旋構件11旋動特定量之動作以對基板2之傾斜進行修正之情形時，控制部20於使第2驅動用馬達22及迴旋驅動用馬達14停止之狀態下，使第1驅動用馬達21驅動而使臂4伸長，然後，使第2驅動用馬達22驅動而使手3旋動特定量，並且驅動迴旋驅動用馬達14而使迴旋構件11旋動特定量之後，使升降驅動用馬達13驅動而於收納部內將基板2搭載於手3。此時，於收納部內搭載基板2時之手3之狀態成為以圖6之實線所示之狀態。
當於收納部內將基板2搭載於手3時，控制部20使第2驅動用馬達22驅動而使手3向與剛才之旋動方向相反之方向旋動特定量，並且使迴旋驅動用馬達14驅動而使迴旋構件11向與剛才之旋動方向相反之方向旋動特定量。如此一來，於收納部內搭載有基板2之手3之狀態成為以圖6之兩點劃線所示之狀態，收納於收納部內之基板2之傾斜於與基板2之搬出方向正交之方向上之基板2之位置偏移受到抑制之狀態下而得以修正。
然後，控制部20於使第2驅動用馬達22及迴旋驅動用馬達14停止之狀態下，使第1驅動用馬達21驅動而使手3縮回，自收納部搬出基板2。於臂4收縮時，手3於朝向前後方向之狀態下向前後方向呈直線狀地移動，或於朝向左右方向之狀態下向左右方向呈直線狀地移動。又，然後，控制部20使迴旋驅動用馬達14等驅動而使機器人1進行特定動作之後，於使第2驅動用馬達22及迴旋驅動用馬達14停止之狀態下使第1驅動用馬達21驅動而使臂4進行伸縮，將 基板2向作業位置搬入。此時，手3於朝向前後方向之狀態下向前後方向呈直線狀地移動，或於朝向左右方向之狀態下向左右方向呈直線狀地移動。
再者，於藉由基板2之傾斜檢測動作而檢測出基板2之傾斜之情形時，亦可於根據基板2之傾斜而使手3相對於第2臂部16旋動特定量並且使迴旋構件11相對於基台10旋動特定量之狀態下，自收納部搬出基板2，然後，使手3向相反方向旋動特定量並且使迴旋構件11向相反方向旋動特定量之後，將基板2向作業位置搬入。於此情形時，收納於收納部中之基板2之傾斜係於在與基板2之搬出方向正交之方向上的基板2之位置偏移受到抑制之狀態下向作業位置搬入時得以修正。又，於藉由基板2之傾斜檢測動作而檢測出基板2之傾斜之情形時，亦可一面根據基板2之傾斜而使手3相對於第2臂部16旋動特定量並且使迴旋構件11相對於基台10旋動特定量，一面使臂4進行伸縮。
(產業用機器人之教導方法)
圖7係用以說明圖1所示之產業用機器人1之教導方法之俯視圖。以下，對手3向前後方向(X方向)呈直線狀地移動而搬送基板2之情形時之收納部內(即臂4伸長之狀態下)之機器人1之教導方法進行說明。機器人1之教導係由操作人員使用連接於控制部20之教導操作終端(教導器)而進行。
再者，基板2形成為長方形之板狀，於以下說明中，以於基板2收納於收納部中時配置於收納部內側之基板2之端部為內側端2a，以於基板2收納於收納部中時配置於收納 部近前側之基板2之端部為近前側端2b。又，以通過基板2收納於收納部內時之內側端2a之中心C10與近前側端2b之中心C20的線為基準線LB。於機器人1之教導作業時，基板2於相對於前後方向未傾斜之狀態下收納於收納部中，基準線LB成為與前後方向大致平行。
於進行朝向前後方向之狀態下之手3向前後方向呈直線狀地移動而搬送基板2之情形時之收納部內之機器人1之教導時，首先，如圖7(A)所示，使臂4伸長至可將收納於收納部內之基板2搭載於手3之位置為止，並將手3放入收納部內。然後，以自上下方向觀察時，連結配置於第2臂部16與手3之連結部之手3之旋動中心C1與手3之前端部之中心(更具體而言，與手叉伸長之方向正交之方向上的手3之前端部之中心)C2的手中心線LH成為與基準線LB大致平行(即手中心線LH成為與前後方向大致平行)之方式，使第2驅動用馬達22驅動而使手3旋動。即，一面使手3旋動，一面使基板2與手3之方向對準。
然後，如圖7(B)、(C)所示，自上下方向觀察時，以一面維持手中心線LH成為與基準線LB大致平行之狀態，一面使左右方向上之基板2之一端面與手3之一端之距離L1與左右方向上之基板2之另一端面與手3之另一端之距離L2相等(即手中心線LH與基準線LB重疊)之方式，使水平驅動用馬達12、迴旋驅動用馬達14及/或第1驅動用馬達21驅動而使手3向左右方向移動。又，以前後方向上之基板2與手3之相對位置成為特定位置之方式，使手3向前後方向移 動。即，自上下方向觀察時，以手中心線LH與基準線LB重疊之方式進行慢移動作而進行基板2與手3之位置對準。
此時，可產生如圖7(B)所示藉由迴旋機構迴旋之迴旋構件11之迴旋中心C3未配置於手中心線LH上之狀況，與如圖7(C)所示迴旋構件11之迴旋中心C3配置於手中心線LH上之狀況。於本形態中，於迴旋構件11之迴旋中心C3配置於手中心線LH上之情形時，結束於收納部內之機器人1之教導作業。
另一方面，於迴旋構件11之迴旋中心C3未配置於手中心線LH上之情形時，以一面維持手中心線LH與基準線LB重疊之狀態，一面將迴旋構件11之迴旋中心C3配置於手中心線LH上之方式，使水平驅動用馬達12、迴旋驅動用馬達14及/或第1驅動用馬達21驅動而使機器人1進行動作之後，結束於收納部內之機器人1之教導作業。藉由進行上述之教導作業，手3可於朝向前後方向之狀態下向前後方向呈直線狀地移動而適當地搬送基板2。
再者，本形態中，於自上下方向觀察時，以手中心線LH與基準線LB重疊之方式進行慢移動作而進行基板2與手3之位置對準之後，迴旋構件11之迴旋中心C3未配置於手中心線LH之情形時，控制部20自動地使水平驅動用馬達12、迴旋驅動用馬達14及/或第1驅動用馬達21驅動，以一面維持手中心線LH與基準線LB重疊之狀態，一面將迴旋構件11之迴旋中心C3配置於手中心線LH上之方式使機器人1進行動作。又，於本形態中，若迴旋構件11之迴旋中 心C3配置於手中心線LH上，則如圖7(C)所示，配置於臂支撐構件7與第1臂部15之連結部之第1臂部15之旋動中心C4亦配置於手中心線LH上。
(本形態之主要效果)
如以上說明所述般，於本形態中，若第2驅動用馬達22進行驅動，則手3相對於第2臂部16相對旋動。因此，於本形態中，不管自收納部搬出基板2時之手3之移動方向，均可自由地使手3相對於第2臂部16相對旋動。即，自收納部搬出基板2時之手3之移動方向為例如前後方向或左右方向時均可使手3相對於第2臂部16自由地相對旋動。因此，於本形態中，於檢測出基板2之傾斜時，不管搬出基板2時之手3之移動方向，均可使手3相對於第2臂部16相對旋動並且使迴旋構件11相對於基台10相對旋動，而一面抑制基板2之位置偏移一面對基板2之傾斜進行修正。
又，於本形態中，於一面抑制基板2之位置偏移一面對基板2之傾斜進行修正時無需使機器人1之主體部5向左右方向移動，因此相較於先前般於對基板2之傾斜進行修正時使機器人1之主體部5向左右方向移動之情形，可縮短對基板2之傾斜進行修正時之工作時間。即，於一面抑制基板2之位置偏移一面對基板2之傾斜進行修正時使機器人1之主體部5向左右方向移動之情形時，必需使機器人1之主體部5自以圖8之兩點劃線所示之狀態大幅移動至以實線所示之狀態為止，但於本形態中，無需使主體部5移動，因此，可相應地縮短工作時間。
於本形態中，於將基板2自收納部向作業位置搬送時，對第2驅動用馬達22施加制動，利用第1驅動用馬達21之動力，以使手3於朝向特定方向之狀態下呈直線狀地移動之方式使臂4進行伸縮。因此，若於基板2之搬送時使機器人1緊急停止，則手3於朝向特定方向之狀態下呈大致直線狀移動特定量之後而停止。即，即便使正在進行動作之機器人1緊急停止，由於維持手3朝向固定方向之狀態，故而亦可抑制緊急停止時之機器人1之姿勢之混亂。因此，於本形態中，即便使機器人1緊急停止，亦可防止手3碰撞於機器人1之周邊機器之未預料之部位。
於本形態中，於連結於第2驅動用馬達22之減速機28之輸出部41中固定有滑輪43，於手3之基端側固定有滑輪46，於滑輪43與滑輪46上架設有傳送帶47。因此，可使動力傳遞機構23之構成變得比較簡單。又，於本形態中，輸出部41以通過形成為筒狀之減速機27之輸入部35之內周側之方式配置，因而與輸出部41配置於減速機27之外側之情形相比，可使第1臂部15與第2臂部16之連結部小型化。
於本形態中，於進行手3向前後方向呈直線狀地移動而搬送基板2之情形時之於收納部內之機器人1之教導時，於臂4伸長至可將收納於收納部內之基板2搭載於手3之位置為止之狀態下，以自上下方向觀察時，手中心線LH成為與基準線LB大致平行之方式使第2驅動用馬達22驅動，使基板2與手3之方向對準。因此，於本形態中，基板2與手3之方向對準變得容易。
即，於例如使迴旋驅動用馬達14驅動而進行基板2與手3之方向對準之情形時，迴旋中心C3與手3之前端之距離變長，因而手3前端之移動量相對於迴旋驅動用馬達14之旋轉量變大，從而基板2與手3之方向對準變得困難。與此相對，於本形態中，使第2驅動用馬達22驅動，對準基板2與手3之方向，從而手3之旋動中心C1與手3之前端之距離變短，因而可抑制與第2驅動用馬達22之旋轉量相對之手3之前端之移動量，從而基板2與手3之方向對準變得容易。
於本形態中，於進行手3向前後方向呈直線狀地移動而搬送基板2之情形時之於收納部內之機器人1之教導時，於以自上下方向觀察時手中心線LH與基準線LB重疊之方式進行慢移動作而進行基板2與手3之位置對準之後，迴旋構件11之迴旋中心C3未配置於手中心線LH上之情形時，使水平驅動用馬達12、迴旋驅動用馬達14及/或第1驅動用馬達21驅動，以一面維持手中心線LH與基準線LB重疊之狀態，一面將迴旋中心C3配置於手中心線LH上之方式使機器人1進行動作。因此，即便可使手3相對於第2臂部16自由地相對旋動，亦無需機器人1之複雜之教導作業，從而可容易地進行教導作業。
又，於本形態中，控制部20自動地使水平驅動用馬達12、迴旋驅動用馬達14及/或第1驅動用馬達21驅動，以一面維持手中心線LH與基準線LB重疊之狀態，一面將迴旋中心C3配置於手中心線LH上之方式使機器人1進行動作，因而操作人員之教導作業變得更容易。
(動力傳遞機構之變形例1)
圖9係用以說明本發明之其他實施形態之動力傳遞機構53之構成之概略圖。圖10係圖9之G部之放大圖。圖11係用以說明圖10所示之減速機58及其周邊部之構成之概略圖。
於上述之形態中，於第2臂部16與手3之連結部配置有滑輪46。除此以外例如，如圖9所示，亦可於第2臂部16與手3之連結部配置作為第4減速機之減速機50。於此情形時，可提高第2臂部16與手3之連結部之剛性。因此，即便於利用第2驅動用馬達22之動力使手3相對於第2臂部16相對旋動以一面抑制基板2之位置偏移一面對其傾斜進行修正之情形時，亦可適當地使手3旋動。
於圖9~圖11所示之變形例1中，代替上述之動力傳遞機構23而設置有動力傳遞機構53。以下，對動力傳遞機構53之構成進行說明。再者，於以下之說明中，對與動力傳遞機構23之構成共通之動力傳遞機構53之構成，附上同一符號，並且省略或簡化其說明。
動力傳遞機構53除包含減速機50以外，亦包含上述之減速機26及減速機27。又，動力傳遞機構53包含作為連結於第2驅動用馬達22之第3減速機之減速機58。於變形例1中，與上述形態同樣地，第1驅動用馬達21安裝於第1臂部15。又，於該變形例1中，第2驅動用馬達22安裝於第2臂部16。該第2驅動用馬達22配置於第2臂部16之基端側之內部。
減速機27如上所述包含輸入部35、輸出部36及固定用凸 緣37。於上述形態中，於輸入部35之另一端未固定有滑輪，但於該變形例1中，於輸入部35之另一端固定有作為第1滑輪之滑輪60。
減速機58為如圖11所示包含恆星齒輪62、複數個行星齒輪63、內齒輪64及可旋轉地保持行星齒輪63之行星載體65之行星齒輪減速機。減速機58配置於第2臂部16之內部。於恆星齒輪62固定有作為第3滑輪之滑輪66。於行星載體65固定有作為第4滑輪之滑輪67。內齒輪64經由軸承68而安裝於第2臂部16，可相對於第2臂部16旋動。即，內齒輪64可旋動地保持於第2臂部16。於內齒輪64固定有作為第5滑之滑輪69。再者，滑輪69亦可與內齒輪64一體地形成。
減速機50包含輸入部70、輸出部71及可旋轉地保持輸出部71之固定用凸緣72。固定用凸緣72固定於第2臂部16之前端側。輸出部71經由固定用凸緣72而可旋動地保持於第2臂部16之前端側。輸出部71之一端固定於手3之基端側。輸入部70可旋轉地保持於輸出部71之另一端側。於輸入部70固定有作為第2滑輪之滑輪73。滑輪73配置於第2臂部16之前端側之內部。再者，滑輪73亦可與輸入部70一體地形成。
於固定於減速機27之輸入部35之滑輪60與固定於減速機58之恆星齒輪62之滑輪66上架設有作為第1傳送帶之傳送帶74。於固定於減速機50之輸入部70之滑輪73與固定於減速機58之行星載體65之滑輪67上架設有作為第2傳送帶之傳送帶75。於固定於第2驅動用馬達22之旋轉軸上之作為 第6滑輪之滑輪76與固定於減速機58之內齒輪64之滑輪69上架設有作為第3傳送帶之傳送帶77。
於該變形例1中，以藉由第1驅動用馬達21之動力而使手3於朝向特定方向之狀態下呈直線狀地移動之方式，設定第1臂部15之長度、第2臂部16之長度、減速機26、27、50、58之減速比及滑輪24、33、38、60、66、67、73之直徑等。又，於該變形例1中，若第2驅動用馬達22進行驅動，則內齒輪64旋轉而使行星齒輪63旋轉，因此經由行星載體65、滑輪67、73、傳送帶75及減速機50第2驅動用馬達22之動力被傳遞至手3，從而手3相對於第2臂部16相對旋動。又，於該變形例1中，亦與上述之形態同樣地，若藉由基板2之傾斜檢測動作而檢測出基板2之傾斜，則機器人1使第2驅動用馬達22驅動而使手3相對於第2臂部16旋動特定量，並且使迴旋構件11相對於基台10旋動特定量，以一面抑制基板2之位置偏移一面對基板2之傾斜進行修正。
(動力傳遞機構之變形例2)
圖12係用以說明本發明之其他實施形態之減速機88及其周邊部之構成之概略圖。
於變形例1中，作為行星齒輪減速機之減速機58經由傳送帶77連結於第2驅動用馬達22。除此以外例如圖12所示，包含第1傘形齒輪81、與第1傘形齒輪81嚙合之第2傘形齒輪82及第3傘形齒輪83、以及可旋轉地保持第1傘形齒輪81之保持構件84之減速機88亦可經由傳送帶77連結於第2驅動用馬達22。
於減速機88中，第2傘形齒輪82與第3傘形齒輪83以於上下方向對向之方式配置。又，上述之滑輪66經由軸85而固定於第2傘形齒輪82上，上述滑輪67經由軸85而固定於第3傘形齒輪83上。第1傘形齒輪81固定於以水平方向為軸方向而配置之軸86上，軸86可旋轉地保持於保持構件84中。保持構件84經由軸承87而安裝於第2臂部16上，可相對於第2臂部16旋動。即，保持構件84可旋動地保持於第2臂部16。於保持構件84固定有作為第5滑輪之滑輪89。於固定於第2驅動用馬達22之旋轉軸之滑輪76與滑輪89上架設有傳送帶77。再者，滑輪89亦可與保持構件84一體地形成。
於該變形例2中，以藉由第1驅動用馬達21之動力而使手3於朝向特定方向之狀態下呈直線狀地移動之方式，設定第1臂部15之長度、第2臂部16之長度、減速機26、27、50之減速比及滑輪24、33、38、60、66、67、73之直徑等。又，於該變形例2中，若驅動第2驅動用馬達22，則保持構件84旋轉而使第1傘形齒輪81旋轉，因此第2驅動用馬達22之動力經由第3傘形齒輪83、滑輪67、73、傳送帶75及減速機50而傳遞至手3，從而手3相對於第2臂部16相對旋動。
(產業用機器人之控制方法之變形例)
圖13係用以說明本發明之其他實施形態之產業用機器人1之控制方法之俯視圖。
於上述形態中，控制部20於使第2驅動用馬達22及迴旋驅動用馬達14停止之狀態下，使第1驅動用馬達21驅動而 使臂4進行伸縮以搬送基板2。除此以外，於例如手3向左右方向(Y方向)移動而搬送基板2之情形，且於前後方向上迴旋構件11之迴旋中心C3偏離於收納部中心之情形(即如圖13所示，迴旋構件11之迴旋中心C3未配置於收納於收納部中且相對於左右方向未傾斜之基板2之基準線LB上之情形)時，控制部20亦可一面使第2驅動用馬達22及迴旋驅動用馬達14驅動，一面使第1驅動用馬達21驅動而使臂4進行伸縮以搬送基板2。
於此情形時，如圖13(A)所示，於臂4伸長至可將收納於收納部內之基板2搭載於手3之位置為止之狀態下，自上下方向觀察時，手3之旋動中心C1配置於基準線LB上，並且手3之前端部之中心C2配置於基準線LB上。又，如圖13(B)所示，於臂4收縮至以迴旋構件11之迴旋中心C3為中心迴旋時之機器人1之迴旋半徑為最小之位置為止之狀態(手3位於以迴旋中心C3為中心迴旋時之機器人1之迴旋半徑為最小之位置之狀態)下，自上下方向觀察時，迴旋中心C3配置於手中心線LH上，並且所搬出之基板2之內側端2a之中心C10配置於基準線LB上。又，控制部20使迴旋構件11迴旋，且一面使手3旋動，一面使臂4進行伸縮而搬送基板2。
於此情形時，即便於手3向左右方向移動而搬送基板2之情形，且於前後方向上迴旋構件11之迴旋中心C3偏離於收納部之中心之情形時，亦可自收納部適當地搬出基板2。再者，於此情形時，於使機器人1在臂4伸長之狀態與臂4 收縮之狀態之間動作時，較佳為藉由PTP(Point to point control，點對點控制)動作而使機器人1進行動作。於藉由PTP動作使機器人1動作之情形時，與藉由內插動作使機器人1進行動作之情形相比，可抑制手3之振動。然而，亦可藉由內插動作而使機器人1以基板2之內側端2a之中心C10通過基準線LB上之方式動作。
(其他實施形態)
上述形態係本發明之較佳形態之一例，但並不限定於此，可於不變更本發明主旨之範圍內實施多種變形。
於上述形態中，機器人1包含支撐主體部5之基座構件6，但機器人1亦可不包含基座構件6。即，主體部5亦可無法向左右方向移動。即便於此情形時，亦可藉由根據基板2之傾斜使手3相對於第2臂部16旋動特定量並且使迴旋構件11相對於基台10旋動特定量，而一面抑制基板2之位置偏移一面對其傾斜進行修正。因此，於此情形時，即便可一面抑制基板2之位置偏移一面對其傾斜進行修正，亦可使機器人1小型化。
又，即便於主體部5無法向左右方向移動，且在與手3之移動方向正交之方向上迴旋構件11之迴旋中心C3偏離於收納部之中心之情形時，如圖13所示，亦可藉由一面使第2驅動用馬達22及迴旋驅動用馬達14驅動，一面使第1驅動用馬達21驅動以使臂4進行伸縮，而自收納部適當地搬出基板2。
於上述形態中，第1驅動用馬達21安裝於第1臂部15。除 此以外，例如第1驅動用馬達21亦可安裝於臂支撐構件7。於此情形時，滑輪固定於減速機26之輸入部30之另一端(於圖4所示之例中為下端)，於該滑輪與安裝於第1驅動用馬達21之旋轉軸上之滑輪上架設有傳送帶。又，於固定於減速機26之輸入部30之滑輪33與固定於減速機27之輸入部35之滑輪38上架設有傳送帶。
於上述形態中，臂4之基端側可旋動地支撐於臂支撐構件7之前端側。除此以外，例如臂4之基端側亦可旋動地支撐於迴旋構件11。此情形時之迴旋構件11係可旋動地支撐臂4之基端側之臂支撐構件。
於上述形態中，臂4包含第1臂部15與第2臂部16之兩個臂部，但臂4亦可包含3個以上之臂部。又，於上述形態中，機器人1包含兩個手3與兩個臂4之所謂之雙臂型機器人，但機器人1亦可為包含一個手3與一個臂4之單臂型機器人。又，於上述形態中，藉由機器人1而搬送之搬送對象物為基板2，但藉由機器人1而搬送之搬送對象物亦可為基板2以外之半導體晶圓等。
1‧‧‧機器人(產業用機器人)
2‧‧‧基板(玻璃基板、搬送對象物)
2a‧‧‧內側端
2b‧‧‧近前側端
3‧‧‧手
4‧‧‧臂
5‧‧‧主體部
6‧‧‧基座構件
7‧‧‧臂支撐構件
8‧‧‧升降構件
9‧‧‧柱狀構件
10‧‧‧基台
11‧‧‧迴旋構件
12‧‧‧水平驅動用馬達
13‧‧‧升降驅動用馬達
14‧‧‧迴旋驅動用馬達
15‧‧‧第1臂部
16‧‧‧第2臂部
20‧‧‧控制部
21‧‧‧第1驅動用馬達
22‧‧‧第2驅動用馬達
23、53‧‧‧動力傳遞機構
24、25、33、38、44‧‧‧滑輪
26‧‧‧減速機(第1減速機)
27‧‧‧減速機(第2減速機)
28、58、88‧‧‧減速機(第3減速機)
30‧‧‧輸入部(第1減速機之輸入部)
31‧‧‧輸出部(第1減速機之輸出部)
32、37、42、72‧‧‧固定用凸緣
34、39、45、47‧‧‧傳送帶
35‧‧‧輸入部(第2減速機之輸入部)
36‧‧‧輸出部(第2減速機之輸出部)
40‧‧‧輸入部(第3減速機之輸入部)
41‧‧‧輸出部(第3減速機之輸出部)
43、60‧‧‧滑輪(第1滑輪)
46、73‧‧‧滑輪(第2滑輪)
50‧‧‧減速機(第4減速機)
62‧‧‧恆星齒輪
63‧‧‧行星齒輪
64‧‧‧內齒輪
65‧‧‧行星載體
66‧‧‧滑輪(第3滑輪)
67‧‧‧滑輪(第4滑輪)
68、87‧‧‧軸承
69、89‧‧‧滑輪(第5滑輪)
70‧‧‧輸入部(第4減速機之輸入部)
71‧‧‧輸出部(第4減速機之輸出部)
74‧‧‧傳送帶(第1傳送帶)
75‧‧‧傳送帶(第2傳送帶)
76‧‧‧滑輪(第6滑輪)
77‧‧‧傳送帶(第3傳送帶)
81‧‧‧第1傘形齒輪
82‧‧‧第2傘形齒輪
83‧‧‧第3傘形齒輪
84‧‧‧保持構件
85、86‧‧‧軸
C1‧‧‧手之旋動中心
C2‧‧‧手前端部之中心
C3‧‧‧迴旋中心
C4‧‧‧第1臂部15之旋動中心
C10‧‧‧內側端之中心(搬送對象物之內側端之中心)
C20‧‧‧近前側端之中心(搬送對象物近前側端之中心)
E、X、Y、Z‧‧‧方向
L1、L2‧‧‧距離
LB‧‧‧基準線
LH‧‧‧手中心線
圖1係本發明之實施形態之產業用機器人之俯視圖。
圖2係自圖1之E-E方向表示產業用機器人之側視圖。
圖3係表示圖1所示之產業用機器人之控制部及連接於控制部之各種馬達之方塊圖。
圖4係用以說明本發明之實施形態之動力傳遞機構之構成之概略圖。
圖5係圖4之F部之放大圖。
圖6係用以說明圖1所示之產業用機器人中之基板之傾斜與搭載基板時之手之關係的俯視圖。
圖7(A)-(C)係用以說明圖1所示之產業用機器人之教導方法之俯視圖。
圖8係用以說明圖1所示之產業用機器人之效果之俯視圖。
圖9係用以說明本發明之其他實施形態之動力傳遞機構之構成之概略圖。
圖10係圖9之G部之放大圖。
圖11係用以說明圖10所示之減速機及其周邊部之構成之概略圖。
圖12係用以說明本發明之其他實施形態之減速機及其周邊部之構成之概略圖。
圖13(A)、(B)係用以說明本發明之其他實施形態之產業用機器人之控制方法的俯視圖。
3‧‧‧手
4‧‧‧臂
7‧‧‧臂支撐構件
15‧‧‧第1臂部
16‧‧‧第2臂部
21‧‧‧第1驅動用馬達
22‧‧‧第2驅動用馬達
23‧‧‧動力傳遞機構
24、25、33‧‧‧滑輪
26‧‧‧減速機(第1減速機)
27‧‧‧減速機(第2減速機)
28‧‧‧減速機(第3減速機)
30‧‧‧輸入部(第1減速機之輸入部)
31‧‧‧輸出部(第1減速機之輸出部)
32‧‧‧固定用凸緣
34、39、45、47‧‧‧傳送帶
43‧‧‧滑輪(第1滑輪)
46‧‧‧滑輪(第2滑輪)

Claims (14)

  1. 一種產業用機器人，其特徵在於包含：手，其搭載搬送對象物；臂，其包含於其前端側可旋動地支撐上述手之第2臂部與於其前端側可旋動地支撐上述第2臂部之基端側之第1臂部之至少兩個臂部；第1驅動用馬達，其用以使上述臂進行伸縮；第2驅動用馬達，其用以使上述手相對於上述第2臂部相對旋動；及動力傳遞機構，其用以傳遞上述第1驅動用馬達之動力及上述第2驅動用馬達之動力；且上述第2驅動用馬達安裝於上述第1臂部，且上述動力傳遞機構包含：第2減速機，其配置於上述第1臂部與上述第2臂部之連結部且傳遞有上述第1驅動用馬達之動力；第3減速機，其連結於上述第2驅動用馬達；第1滑輪，其配置於上述第2臂部之基端側且固定於上述第3減速機之輸出部；第2滑輪，其配置於上述第2臂部之前端側且固定於上述手之基端側；及傳送帶，其架設於上述第1滑輪與上述第2滑輪上；上述第2減速機之輸出部可旋動地保持於上述第1臂部之前端側並且固定於上述第2臂部之基端側，上述第2減速機之輸入部可旋轉地保持於上述第2減速機之輸出部，上述第3減速機之輸出部可旋動地保持於上述第1臂部之前端側，上述第3減速機之輸入部可旋轉地保持於上述第3減速 機之輸出部；上述動力傳遞機構係以使上述手於朝向特定方向之狀態下呈大致直線狀移動之方式將上述第1驅動用馬達之動力傳遞至上述臂及上述手，且以使上述手相對於上述第2臂部相對旋動之方式將上述第2驅動用馬達之動力傳遞至上述手。
  2. 如請求項1之產業用機器人，其中上述第2減速機之輸入部及輸出部形成為大致筒狀，於上述第2減速機之輸出部之內周側配置有上述第2減速機之輸入部，以通過上述第2減速機之輸入部之內周側之方式配置上述第3減速機之輸出部。
  3. 一種產業用機器人，其特徵在於包含：手，其搭載搬送對象物；臂，其包含於其前端側可旋動地支撐上述手之第2臂部與於其前端側可旋動地支撐上述第2臂部之基端側之第1臂部之至少兩個臂部；第1驅動用馬達，其用以使上述臂進行伸縮；第2驅動用馬達，其用以使上述手相對於上述第2臂部相對旋動；及動力傳遞機構，其用以傳遞上述第1驅動用馬達之動力及上述第2驅動用馬達之動力；且上述第2驅動用馬達安裝於上述第2臂部，且上述動力傳遞機構包含：第2減速機，其配置於上述第1臂部與上述第2臂部之連結部且傳遞有上述第1驅動用馬達之動力；第3減速機，其包含恆星齒輪、行星齒 輪、內齒輪及可旋轉地保持上述行星齒輪之行星載體，且連結於上述第2驅動用馬達；第4減速機，其配置於上述第2臂部與上述手之連結部；第1滑輪，其配置於上述第2臂部之基端側且固定於上述第2減速機之輸入部；第2滑輪，其配置於上述第2臂部之前端側且固定於上述第4減速機之輸入部；第3滑輪，其固定於上述恆星齒輪；第4滑輪，其固定於上述行星載體；第5滑輪，其固定於上述內齒輪；第6滑輪，其固定於上述第2驅動用馬達之旋轉軸；第1傳送帶，其架設於上述第1滑輪與上述第3滑輪上；第2傳送帶，其架設於上述第2滑輪與上述第4滑輪上；及第3傳送帶，其架設於上述第5滑輪與上述第6滑輪上；上述動力傳遞機構係以使上述手於朝向特定方向之狀態下呈大致直線狀移動之方式將上述第1驅動用馬達之動力傳遞至上述臂及上述手，且以使上述手相對於上述第2臂部相對旋動之方式將上述第2驅動用馬達之動力傳遞至上述手。
  4. 如請求項3之產業用機器人，其中上述第2減速機之輸出部可旋動地保持於上述第1臂部之前端側並且固定於上述第2臂部之基端側，上述第2減速機之輸入部可旋轉地保持於上述第2減速機之輸出部，上述第4減速機之輸出部可旋動地保持於上述第2臂部之前端側並且固定於上述手之基端側，上述第4減速機之輸入部可旋轉地保持於上述第4減速 機之輸出部，上述內齒輪可旋動地保持於上述第2臂部。
  5. 一種產業用機器人，其特徵在於包含：手，其搭載搬送對象物；臂，其包含於其前端側可旋動地支撐上述手之第2臂部與於其前端側可旋動地支撐上述第2臂部之基端側之第1臂部之至少兩個臂部；第1驅動用馬達，其用以使上述臂進行伸縮；第2驅動用馬達，其用以使上述手相對於上述第2臂部相對旋動；及動力傳遞機構，其用以傳遞上述第1驅動用馬達之動力及上述第2驅動用馬達之動力；且上述第2驅動用馬達安裝於上述第2臂部，且上述動力傳遞機構包含：第2減速機，其配置於上述第1臂部與上述第2臂部之連結部且傳遞有上述第1驅動用馬達之動力；第3減速機，其包含第1傘形齒輪、與上述第1傘形齒輪嚙合且相互對向配置之第2傘形齒輪及第3傘形齒輪、以及可旋轉地保持上述第1傘形齒輪之保持構件，且連結於上述第2驅動用馬達；第4減速機，其配置於上述第2臂部與上述手之連結部；第1滑輪，其配置於上述第2臂部之基端側且固定於上述第2減速機之輸入部；第2滑輪，其配置於上述第2臂部之前端側且固定於上述第4減速機之輸入部；第3滑輪，其固定於上述第2傘形齒輪；第4滑輪，其固定於上述第3傘形齒輪；第5滑輪，其固定於上述保持構件；及第6滑輪，其固定於上述第2驅動用馬達之旋轉軸；且包含：第1傳送帶，其 架設於上述第1滑輪與上述第3滑輪上；第2傳送帶，其架設於上述第2滑輪與上述第4滑輪上；及第3傳送帶，其架設於上述第5滑輪與上述第6滑輪上；上述動力傳遞機構係以使上述手於朝向特定方向之狀態下呈大致直線狀移動之方式將上述第1驅動用馬達之動力傳遞至上述臂及上述手，且以使上述手相對於上述第2臂部相對旋動之方式將上述第2驅動用馬達之動力傳遞至上述手。
  6. 如請求項5之產業用機器人，其中上述第2減速機之輸出部可旋動地保持於上述第1臂部之前端側，並且固定於上述第2臂部之基端側，上述第2減速機之輸入部可旋轉地保持於上述第2減速機之輸出部，上述第4減速機之輸出部可旋動地保持於上述第2臂部之前端側並且固定於上述手之基端側，上述第4減速機之輸入部可旋轉地保持於上述第4減速機之輸出部，上述保持構件可旋動地保持於上述第2臂部。
  7. 如請求項1至6中任一項之產業用機器人，其中包含可旋動地支撐上述第1臂部之基端側之臂支撐構件，上述第1驅動用馬達安裝於上述第1臂部或上述臂支撐構件，上述動力傳遞機構進而包含配置於上述臂支撐構件與上述第1臂部之連結部且連接於上述第1驅動用馬達之第1減速機。
  8. 如請求項7之產業用機器人，其中上述第1減速機之輸出部可旋動地保持於上述第1臂部之基端側，並且固定於上述臂支撐構件，上述第1減速機之輸入部可旋轉活動地保持於上述第1減速機之輸出部。
  9. 如請求項1至6中任一項之產業用機器人，其中上述第2驅動用馬達包含使上述第2驅動用馬達之旋轉軸停止之制動器。
  10. 如請求項1至6中任一項之產業用機器人，其中包含：臂支撐構件，其以上下方向為旋動之軸方向可旋動地支撐上述第1臂部之基端側；迴旋機構，其用以使上述臂支撐構件以上下方向為迴旋之軸方向迴旋；及控制部，其控制上述產業用機器人；並且以若上述臂伸長則上述手伸入至收納上述搬送對象物之收納部中，而若上述臂收縮則自上述收納部搬出上述搬送對象物之方式構成，當以於上述搬送對象物收納於上述收納部內時配置於上述收納部內側之上述搬送對象物之端部為內側端，以於上述搬送對象物收納於上述收納部內時配置於上述收納部近前側之上述搬送對象物之端部為近前側端，以上述搬送對象物收納於上述收納部內時之通過上述內側端之中心與上述近前側端之中心的線為基準線時，於上述臂伸長至可將收納於上述收納部內之上述搬送對象物搭載於上述手之位置為止之狀態下，自上下方向 觀察時，配置於上述第2臂部與上述手之連結部之上述手之旋動中心配置於上述基準線上，並且上述手前端部之中心配置於上述基準線上，在上述臂收縮至藉由上述迴旋機構迴旋時之上述產業用機器人之迴旋半徑為最小之位置為止之狀態下，自上下方向觀察時，上述臂支撐構件之迴旋中心配置於連結上述手之旋動中心與上述手前端部之中心的手中心線上，並且所搬出之上述搬送對象物之上述內側端之中心配置於上述基準線上，上述控制部藉由上述迴旋機構而使上述臂支撐構件迴旋，且一面使上述手旋動一面使上述臂進行伸縮而搬送上述搬送對象物。
  11. 如請求項1至6中任一項之產業用機器人，其中包含：臂支撐構件，其以上下方向為旋動之軸方向可旋動地支撐上述第1臂部之基端側；迴旋機構，其用以使上述臂支撐構件以上下方向為迴旋之軸方向迴旋；及控制部，其控制上述產業用機器人；並且以若上述臂伸長則上述手伸入至收納上述搬送對象物之收納部中，而若上述臂收縮則自上述收納部搬出上述搬送對象物之方式構成，當以於上述搬送對象物收納於上述收納部內時配置於上述收納部內側之上述搬送對象物之端部為內側端，以於上述搬送對象物收納於上述收納部內時配置於上述收納部近前側之上述搬送對象物之端部為近前側端，以上 述搬送對象物收納於上述收納部內時之通過上述內側端之中心與上述近前側端之中心的線為基準線時，上述控制部於進行上述產業用機器人之教導之情形時，若於上述臂伸長至可將收納於上述收納部內之上述搬送對象物搭載於上述手之位置為止之狀態下，自上下方向觀察時配置於上述第2臂部與上述手之連結部之上述手之旋動中心及上述手前端部之中心配置於上述基準線上，且藉由上述迴旋機構迴旋之上述臂支撐構件之迴旋中心未配置於連結上述手之旋動中心與上述手前端部之中心的手中心線上，則以一面維持上述手之旋動中心及上述手前端部之中心配置於上述基準線上之狀態，一面使上述臂支撐構件之迴旋中心配置於上述手中心線上之方式使上述產業用機器人進行動作。
  12. 一種產業用機器人之控制方法，其特徵在於：其係如請求項1至9中任一項之產業用機器人之控制方法，該產業用機器人包含：臂支撐構件，其以上下方向為旋動之軸方向可旋動地支撐上述第1臂部之基端側；及迴旋機構，其用以使上述臂支撐構件以上下方向為迴旋之軸方向迴旋；當以於上述搬送對象物收納於收納上述搬送對象物之收納部內時配置於上述收納部內側之上述搬送對象物之端部為內側端，以於上述搬送對象物收納於上述收納部內時配置於上述收納部近前側之上述搬送對象物之端部為近前側端，以上述搬送對象物收納於上述收納部內時 之通過上述內側端之中心與上述近前側端之中心的線為基準線時，以自上下方向觀察時，配置於上述第2臂部與上述手之連結部之上述手之旋動中心配置於上述基準線上，並且上述手前端部之中心配置於上述基準線上之方式，使上述臂伸長至可將收納於上述收納部之上述搬送對象物搭載於上述手之位置為止，且以自上下方向觀察時，藉由上述迴旋機構迴旋之上述臂支撐構件之迴旋中心配置於連結上述手之旋動中心與上述手前端部之中心的手中心線上，並且所搬出之上述搬送對象物之上述內側端之中心配置於上述基準線上之方式，使上述臂收縮至藉由上述迴旋機構迴旋時之上述產業用機器人之迴旋半徑為最小之位置為止，藉由上述迴旋機構使上述臂支撐構件迴旋，且一面使上述手旋動一面使上述臂進行伸縮而搬送上述搬送對象物。
  13. 一種產業用機器人之教導方法，其特徵在於：其係如請求項1至10中任一項之產業用機器人之教導方法，該產業用機器人包含：臂支撐構件，其以上下方向為旋動之軸方向可旋動地支撐上述第1臂部之基端側；及迴旋機構，其用以使上述臂支撐構件以上下方向為迴旋之軸方向迴旋，當以於上述搬送對象物收納於收納上述搬送對象物之收納部內時配置於上述收納部內側之上述搬送對象物之 端部為內側端，以於上述搬送對象物收納於上述收納部內時配置於上述收納部近前側之上述搬送對象物之端部為近前側端，以上述搬送對象物收納於上述收納部內時之通過上述內側端之中心與上述近前側端之中心的線為基準線時，於上述臂伸長至可將收納於上述收納部內之上述搬送對象物搭載於上述手之位置為止之狀態下，若自上下方向觀察時，配置於上述第2臂部與上述手之連結部之上述手之旋動中心及上述手前端部之中心配置於上述基準線上，且藉由上述迴旋機構迴旋之上述臂支撐構件之迴旋中心未配置於連結上述手之旋動中心與上述手前端部之中心的手中心線上，則以一面維持上述手之旋動中心及上述手前端部之中心配置於上述基準線上之狀態，一面使上述臂支撐構件之迴旋中心配置於上述手中心線上之方式使上述產業用機器人進行動作。
  14. 如請求項13之產業用機器人之教導方法，其中於上述臂伸長至可將收納於上述收納部內之上述搬送對象物搭載於上述手之位置為止之狀態下，一面使上述手旋動，一面使上述搬送對象物與上述手之方向對準。
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