WO2020066061A1 - エンドエフェクタおよびエンドエフェクタ装置 - Google Patents
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Definitions
- the present disclosure relates to an end effector having a tactile sensor unit and an end effector device including the end effector.
- Patent Document 1 discloses a robot control device including a force sense measuring device that acquires force sense information acting on an object to be grasped by a robot hand.
- This force sensor is constituted by a force sensor, and is provided at a position where the robot hand comes into contact with an object to be grasped.
- the robot hand when trying to fit into the concave portion of the assembly target object while gripping the grip target object with the robot hand, the robot hand is in the process of fitting the grip target object into the concave portion. It may come into contact with the edge of the opening of the recess. In this case, in order to fit the object to be gripped into the concave portion, it is necessary to rotate the robot hand by about 90 degrees and press the object to be gripped at the portion where the force sensor is provided. In some cases, the structure and control of the device became complicated.
- the present disclosure provides an end effector having a tactile sensor unit capable of fitting a gripping target object to a fitting concave portion of an assembly target object with a simple configuration, and an end effector device including the end effector. As an issue.
- An example end effector of the present disclosure is: Palm and A plurality of fingers that are connected to the palm at one end in the extending direction and that are capable of performing a gripping operation that grips a gripping target object by moving in a direction crossing the extending direction and in a direction approaching each other;
- a tactile sensor unit that is provided at the other end in the extending direction of each of the plurality of finger units and that can detect an external force from the gripping object, Connected to the other end in the extending direction of each of the plurality of fingers through the tactile sensor section, and when the grasped object is grasped by the plurality of fingers, With a force receiving part that receives force,
- the force receiving portion is A gripping surface that is arranged to be able to grip the gripping object facing the gripping object in a direction intersecting the extending direction and receives a force in a direction intersecting the extending direction;
- a pressing surface that is disposed farther from the palm than the other end of each of the plurality of finger portions in the extending
- An end effector device includes: Said end effector; A driving device for driving each of the palm and the plurality of fingers, A control device for controlling the driving device based on a detection result detected by the tactile sensor unit.
- the finger is connected to the other end of each of the plurality of fingers in the extending direction of each of the plurality of fingers via the tactile sensor, and when the object to be gripped is gripped by the plurality of fingers.
- a gripping unit that includes a force receiving unit that receives a force from the gripping object, and the force receiving unit is disposed so as to be able to grip the gripping object facing the gripping object in a direction intersecting the extending direction of each finger.
- a pressing surface that is arranged further away from the palm than the other end of each of the plurality of fingers in the extending direction of each finger and extends in a direction intersecting the gripping surface.
- the grip target is gripped by the grip surface of the force receiving portion and moved to the fitting concave portion of the assembly target, the grip target is pressed by the pressing surface of the force receiving portion. It can be pressed against the object and fitted into the fitting recess. That is, it is possible to realize an end effector having a tactile sensor unit capable of fitting the object to be gripped to the fitting recess of the object to be assembled with a simple configuration.
- the end effector can realize an end effector device capable of fitting an object to be gripped into a fitting recess of the object to be assembled with a simple configuration.
- FIG. 1 is a block diagram illustrating an end effector device according to a first embodiment of the present disclosure.
- FIG. 2 is a front view showing an end effector of the end effector device of FIG. 1.
- FIG. 3 is an enlarged front view showing a finger portion of the end effector of FIG. 2.
- FIG. 2 is a first diagram illustrating a fitting process of the end effector device of FIG. 1.
- FIG. 2 is a second diagram illustrating a fitting process of the end effector device of FIG. 1.
- FIG. 3 is a third diagram illustrating a fitting process of the end effector device of FIG. 1.
- FIG. 14 is a fourth diagram illustrating the fitting process of the end effector device of FIG. 1.
- the enlarged front view of the finger part which shows the 1st modification of the end effector of FIG.
- FIG. 8 is an enlarged front view of a finger showing a second modification of the end effector of FIG. 2.
- FIG. 11 is an enlarged front view of a finger showing a third modification of the end effector of FIG. 2.
- 2 is a flowchart for explaining a fitting process of the end effector device of FIG. 1.
- FIG. 6 is a block diagram illustrating an end effector device according to a second embodiment of the present disclosure.
- FIG. 13 is a front view illustrating a coordinate system of the end effector device of FIG. 12.
- FIG. 13 is a first flowchart illustrating a position shift correction process of the end effector device of FIG. 12; 13 is a second flowchart for explaining the position shift correction processing of the end effector device in FIG. 12.
- the end effector 10 constitutes a part of an end effector device 1 such as a manipulator, for example, as illustrated in FIG.
- the end effector device 1 includes, for example, an end effector 10, an arm 20 connected to the end effector 10, a driving device 30 for driving the end effector 10 and the arm 20, a control device 100 for controlling the driving device 30, An operation unit 40 connected to the control device 100 and a power supply 50 for supplying power to the drive device 30 and the control device 100 are provided.
- the control device 100 controls the drive of the end effector 10 and the arm 20 by outputting a command to the drive device 30 based on the operation received by the operation unit 40.
- the arm 20 is connected to a palm 11 described later of the end effector 10, and can be moved by the driving device 30 so that the position and the posture of the end effector 10 can be arbitrarily changed.
- the drive device 30 includes a motor (not shown) that drives the palm portion 11 and each finger portion 12, and an encoder (not shown) that detects the rotation of the motor, and information detected by the encoder is output to the control device 100. It is configured as follows.
- the end effector 10 includes a palm portion 11, a plurality of finger portions 12 (two finger portions 12 in the first embodiment) connected to the palm portion 11, and a finger portion 12.
- the tactile sensor unit 13 and the force receiving unit 14 are provided.
- Each finger portion 12 has its base end 121 in the extending direction connected to the palm portion 11, and moves in a direction crossing the extending direction and in a direction approaching each other to move the grasp target 60. It is configured to be able to perform a gripping operation.
- each finger portion 12 has, for example, a substantially rectangular plate shape having substantially the same length in the extending direction thereof, and is arranged substantially in parallel so that the plate surfaces face each other.
- the drive device 30 is configured to be movable in a direction perpendicular to the plate surface.
- the motor that drives each finger unit 12 can be configured by, for example, a linear motor.
- Each tactile sensor unit 13 is formed of, for example, a capacitive or resistive planar tactile sensor. It is provided at a tip portion 122 which is an end portion.
- each tactile sensor section 13 causes a slight displacement / deformation by the force received by each force receiving section 14 from the gripping target object 60, and detects the displacement / deformation as an electrical change, so that at least three axial directions Is configured to be able to detect the external force.
- each tactile sensor unit 13 includes a force in the Z direction along the extending direction of each finger unit 12, a force perpendicular to the Z direction, and one finger unit 12 to the other finger unit. It is configured to be able to detect at least a force in the Y direction toward 12 and a force in the X direction orthogonal to the Z direction and the Y direction (that is, the penetrating direction in FIG. 2).
- each of the force receiving portions 14 is made of metal, and is connected to the distal end 122 of each of the plurality of finger portions 12 in the extending direction of each of the plurality of finger portions 12 via the tactile sensor portion 13 so as to form a plurality of finger portions. It is configured to receive a force from the grip target 60 when the grip target 60 is gripped by the unit 12.
- each force receiving portion 14 has a first plate member 141 extending in the direction in which each finger portion 12 extends, and a first plate member 141 extending in a direction intersecting (for example, orthogonally) with the first plate member 141 and extending away from each other. And two plate members 142.
- the first plate member 141 is disposed so as to be able to grip the grip target 60 in a direction intersecting the direction in which each finger 12 extends, and to intersect with the extension direction of each finger 12. It has a gripping surface 15 that receives a force in the direction in which it moves. Further, the second plate member 142 is disposed farther from the palm 11 than the tip end 122 of each of the plurality of fingers 12 in the extending direction of each finger 12 and intersects the gripping surface 15 (for example, orthogonally). And a pressing surface 16 that receives a force in the extending direction of each finger 12. That is, the force receiving portion 14 covers the tactile sensor portion 13 in the extending direction of each finger portion 12 and the direction intersecting the extending direction of each finger portion 12.
- control device 100 of the end effector device 1 will be described.
- the control device 100 transmits a signal between a storage medium such as a CPU for performing calculations and the like, a ROM and a RAM for storing a program or data necessary for controlling the end effector 10, and the like, and the outside of the end effector device 1. And an interface unit for inputting / outputting data, and has a fitting control unit 110 as shown in FIG. Note that the fitting control unit 110 is a function realized by the CPU executing a predetermined program.
- the fitting control unit 110 causes the palm 11 to approach the fitting recess 71 of the assembly target 70 (see FIG. 4) in the Z direction while holding the grip target 60 with each of the plurality of fingers 12.
- the gripping target 60 is fitted into the fitting recess 71 by moving the palm portion 11 in the direction of arrow A in FIG.
- the tactile sensor section 13 detects the contact with the edge 72, the grip target 60 is pressed against the assembly target 70 by the pressing surface 16 and fitted into the fitting recess 71.
- the fitting control unit 110 detects that the pressing surface 16 of the force receiving unit 14 has come into contact with the opening edge 72 of the fitting concave portion 71 by the tactile sensor unit 13. As shown in FIG. 6, the gripping of the gripping target 60 by each of the plurality of finger portions 12 is released, and the palm portion 11 is moved in the direction B away from the fitting concave portion 71 of the mounting target 70 in the Z direction. . Then, as illustrated in FIG. 7, the fitting control unit 110 closes each of the plurality of finger portions 12 by approaching each other in the Y direction (ie, a direction intersecting the extending direction of each finger portion 12).
- the movement of the palm portion 11 in the direction B away from the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 in the Z direction is such that the tip end 122 of each finger portion 12 is closer to the assembly target than the grip target 60 in the Z direction.
- the process is performed until the palm 11 reaches a position away from the fitting concave portion 71 of the object 70.
- the amount of movement of the palm 11 is calculated by the fitting control unit 110 based on, for example, information output from an encoder that detects rotation of a motor that drives the palm 11 of the driving device 30.
- the fitting control unit 110 detects the detection result detected by the tactile sensor unit 13 when the gripping target object 60 is pressed against the assembly target object 70 by the pressing surface 16 and fitted into the fitting concave portion 71. And a fitting determining unit 111 that determines whether or not the fitting of the gripping target object 60 into the fitting concave portion 71 is completed based on.
- the tactile sensor 13 When the force in the Z direction detected by the above becomes equal to or more than a specified value (for example, 2N), the pressing surface 16 of the force receiving portion 14 comes into contact with the opening edge 72 of the assembly target 70 as shown in FIG. judge.
- the specified value is determined in advance in accordance with the dimensional configuration of each finger portion 12 or the shape, size, material, and the like of the object 60 to be grasped.
- the palm portion 11 is made to approach the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 from the Z direction with the finger portions 12 closed, and the grip target 60 is pressed against the assembly target 70 with the pressing surface 16.
- a specified value for example, 5 N
- the fitting control unit 110 holds the palm unit 11 with the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 in a state where the grip target 60 is gripped by the fingers 12. (Step S1).
- the fitting determination unit 111 determines whether the force in the Z direction detected by the tactile sensor unit 13 is equal to or greater than a first specified value (for example, 2N) (Step S2). If it is determined that the force in the Z direction detected by the tactile sensor unit 13 is less than the first specified value, steps are performed until the Z direction force detected by the tactile sensor unit 13 is equal to or greater than the first specified value. S2 is repeated.
- a first specified value for example, 2N
- the fitting determination unit 111 determines that the pressing surface 16 of the force receiving unit 14 has an opening in the assembly target 70. It is determined that the edge 72 has been contacted. Thereby, the fitting control unit 110 stops the approach movement of the palm part 11 to the fitting concave part 71 of the assembly target 70, releases the gripping of the gripping target 60 by each finger part 12, and releases the palm part 11. Is moved in the direction B away from the fitting recess 71 of the assembly target 70 (step S3).
- the palm 11 moves in the direction B away from the fitting recess 71 of the assembly target 70, and the tip 122 of each finger portion 12 moves from the fitting recess 71 of the assembly target 70 more than the gripping target 60.
- the fitting control unit 110 stops the movement of the palm part 11 in the direction B away from the fitting concave part 71 of the assembly target 70, and causes the finger parts 12 to approach each other and close. In this state, the palm portion 11 is made to approach the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 again (step S4).
- the fitting determination unit 111 determines whether the force in the Z direction detected by the tactile sensor unit 13 is equal to or more than a second specified value (for example, 5N) (Step S5). If the force detected by the tactile sensor unit 13 is less than the second specified value, step S5 is repeated until a predetermined force is detected by the tactile sensor unit 13.
- a second specified value for example, 5N
- the fitting determination unit 111 determines that the fitting of the graspable object 60 into the fitting concave portion 71 is completed. Thereby, the fitting control unit 110 stops the re-approaching movement of the assembly target 70 of the palm part 11 with respect to the fitting recess 71 (step S6), and the fitting process of the gripping target 60 into the fitting recess 71. Ends.
- the fitting concave portion 71 of the assembly target object 70 also includes, for example, a through hole penetrating in the Z direction.
- the end effector 10 is connected to the distal end 122 of each of the plurality of fingers 12 in the extending direction of each of the plurality of fingers 12 via the tactile sensor unit 13, and is held by the plurality of fingers 12.
- a force receiving portion for receiving a force from the object to be gripped when the object is gripped the force receiving portion facing the object to be gripped in a direction intersecting the extending direction of each finger portion;
- a pressing surface 16 extending in a direction intersecting with the surface 15.
- the force receiving portion 14 covers the tactile sensor portion 13 in the extending direction of each finger portion 12 and the direction intersecting the extending direction of each finger portion 12. With such a configuration, the grip target 60 can be more reliably pressed against the assembly target 70 by the pressing surface 16 of the force receiving portion 14.
- the end effector 10 is capable of fitting the grip target 60 to the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 with a simple configuration. realizable.
- control device 100 moves the palm portion 11 close to the fitting concave portion 71 of the assembly target object 70 in a state where the grip target object 60 is gripped by each of the plurality of finger portions 12, and moves the grip target object 60 to the fitting concave portion.
- the tactile sensor unit 13 detects that the pressing surface 16 of the force receiving unit 14 contacts the opening edge 72 of the fitting concave portion 71 when the fitting unit 71 is fitted, the object to be grasped by each of the plurality of finger units 12 After releasing the grip of the object 60 and moving the palm 11 in the direction B away from the object 60 to be gripped, each of the plurality of fingers 12 approaches each other in a direction intersecting the extending direction of each finger 12.
- the grip target 60 When the palm portion 11 is brought closer to the grip target 60 in the closed state, the grip target 60 is pressed against the assembly target 70 by the pressing surface 16 and fitted into the fitting recess 71. It has a control unit 110.
- the fitting control unit 110 By the fitting control unit 110, the end effector device 1 capable of fitting the grip target 60 into the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 with a simple control process can be realized.
- the grip target object 60 is pressed against the assembly target object 70 in a closed state in which each of the plurality of finger portions 12 is close to each other in a direction intersecting the extending direction of each finger portion 12, the plurality of finger portions 12 are pressed.
- the load on each finger 12 is reduced as compared with the case where the grip target 60 is pressed against the assembly target 70 using the finger 12. As a result, a highly durable end effector device 1 can be realized.
- the fitting control unit 110 detects the detection result detected by the tactile sensor unit 13 when the gripping target object 60 is pressed against the assembly target object 70 by the pressing surface 16 and fitted into the fitting concave portion 71. And a fitting determining unit 111 that determines whether or not the fitting of the gripping target object 60 into the fitting concave portion 71 is completed based on. The fitting determination unit 111 allows the grip target 60 to be reliably fitted into the fitting concave portion 71 of the assembly target 70.
- the end effector 10 includes a palm 11, a plurality of fingers 12 capable of gripping the grip target 60, a tactile sensor 13 capable of detecting an external force from the grip 60, and a grip surface 15.
- the configuration is not limited to the configuration of the first embodiment as long as the configuration includes the force receiving portion 14 having the pressure receiving surface 16 and the pressing surface 16.
- the tactile sensor unit 13 is provided at the tip 122 of each of the plurality of fingers 12 in the extending direction of each finger 12 to detect an external force from the grasping target 60.
- the configuration and type of each finger portion 12 or the shape, size, material, and the like of the gripping target 60 can be set as long as the configuration is possible.
- the force receiving portion 14 is not limited to the case where the force receiving portion 14 includes the first plate member 141 and the second plate member 142.
- the force receiving portion 14 may be composed of only the first plate member 141.
- the distal end surface of the first plate member 141 farther from the palm portion 11 in the Z direction forms the pressing surface 16.
- the force receiving portion 14 may be configured to have the connecting portion 17 provided on one of the first plate member 141 and the second plate member 142.
- the connecting portion 17 can be made of, for example, an elastic member such as metal or rubber.
- the first plate member 141 is connected to the finger unit 12 via the tactile sensor unit 13
- the second plate member 142 is connected to the finger unit 12 via the connection unit 17. It is connected to the. With this configuration, the durability of the force receiving portion 14 can be improved.
- the force receiving portion 14 is configured to have a first pressing surface 16 and a second pressing surface 18 extending in a direction intersecting the gripping surface 15 and the first pressing surface 16. May be.
- the end effector 10 in FIG. 10 crosses a first plate member 141 having a gripping surface 15, a second plate member 142 having a first pressing surface 16, and a first plate member 141 and a second plate member 142 (for example, And a third plate member 143 having a second pressing surface 18.
- the grip target 60 can be fitted into the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 in various modes.
- ⁇ ⁇ Elastic members such as metal or rubber may be attached to the surfaces constituting the gripping surface 15 and the pressing surface 16 of the first plate member 141 and the second plate member 142. With such a configuration, physical characteristics such as a friction coefficient of the grip surface 15 and the pressing surface 16 can be changed as necessary. Further, the maintainability of the force receiving portion 14 can be improved.
- the force receiving portion 14 is disposed so as to be able to grip the grip target 60 in a direction (for example, the Y direction) intersecting with the extending direction of each finger 12 so as to grip the grip target 60.
- a grip surface 15 which receives a force in a direction intersecting with the extending direction of the portion 12, and a palm portion 11 of each of the plurality of finger portions 12 in the extending direction (for example, the Z direction) of each of the finger portions 12.
- a pressing surface 16 that is disposed apart from and extends in a direction intersecting the gripping surface 15 and receives a force in the extending direction of each finger 12.
- the shapes and sizes of the gripping surface 15 and the pressing surface 16 can be appropriately set according to the dimensional configuration of each finger portion 12 or the shape, size, and material of the gripping target 60.
- the control device 100 includes a misalignment direction determination unit 120 and a misalignment correction unit 130 in addition to the fitting control unit 110. This is different from the first embodiment.
- the same portions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Only different points from the first embodiment will be described.
- the components of the misalignment direction determination unit 120 and the misalignment correction unit 130 are functions realized by the CPU executing a predetermined program.
- the misalignment direction determination unit 120 fits the grip target 60 by bringing the palm 11 close to the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 in a state where the grip target 60 is gripped by each of the plurality of fingers 12.
- a specified value for example, the force in the Z direction detected by the tactile sensor units 13 is 2N.
- the fitting determination unit 111 determines that the object 60 to be gripped and the opening edge 72 of the fitting recess 71 are in contact with each other), based on the detection results detected by each of the tactile sensor units 13. Then, it is determined in which direction the grip target 60 is displaced with respect to the fitting concave portion 71.
- the force in the X, Y, and Z directions detected by the tactile sensor unit 13 disposed on the right finger unit 12 (hereinafter, referred to as a first finger unit 1201) of the two finger units 12 in FIG. , FY1, and FZ1, and the forces in the X, Y, and Z directions detected by the tactile sensor unit 13 disposed on the left finger unit 12 (hereinafter, referred to as a second finger unit 1202) in FIG. 2 are FX2, FY2, respectively.
- FIG. 13 shows the coordinate system of the tactile sensor unit 13 of the first finger unit 1201, the coordinate system of the tactile sensor unit 13 of the second finger unit 1202, and the coordinate system of the object 60 to be grasped.
- the displacement direction determining unit 120 determines the X, Y, and Z directions detected by each tactile sensor unit 13. From the sum or difference of the forces, it is determined in which of the three axial directions the positional shift of the grip target 60 with respect to the fitting concave portion 71 occurs.
- the displacement of the gripping target object 60 in the Y direction with respect to the fitting concave portion 71 is determined based on a difference in force in the Y direction (that is, FY1 to FY2) or a difference in force in the Z direction (that is, FZ1 to FZ2). . If FY1 to FY2 or FZ1 to FZ2 is a positive value, it is determined that the gripping target object 60 is displaced in the positive Y direction with respect to the fitting concave portion 71.
- the gripping object 60 is determined based on the difference in the Z-direction force (that is, FZ1 ⁇ FZ2), and the opening edge of the assembly object 70 is After it is determined that the contact has been made with the part 72, the determination is made based on the difference in the force in the Y direction (that is, FY1 to FY2).
- the displacement of the gripping target object 60 in the X direction with respect to the fitting concave portion 71 is determined based on the difference in force in the X direction (that is, FX1 to FX2).
- FX1-FX2 is a negative value, it is determined that the gripping target object 60 is shifted in the positive X direction with respect to the fitting concave portion 71.
- the displacement of the gripping target object 60 in the Z direction with respect to the fitting concave portion 71 is determined by the sum of the forces in the X direction (that is, FX1 + FX2).
- FX1 + FX2 is a positive value
- the gripping target object 60 is displaced around the rotation direction indicated by ⁇ Z in FIG. 13 (that is, counterclockwise when viewed from the direction from the positive position of the Z axis toward the origin). It is determined that there is.
- the displacement direction determining unit 120 determines the sum and difference of the external forces in the coaxial direction among the external forces in the three axial directions detected by the tactile sensor units 13 (for example, FX1-FX2, FY1-FY2, FZ1-FZ2, FX1 + FX2), based on whether or not one or more or all of them have become equal to or less than a specified value (for example, 0.1 N), whether to end the positional deviation correction of the gripping target object 60 with respect to the fitting concave portion 71 or not. Determine whether or not.
- the specified value is determined in advance in accordance with the dimensional configuration of each finger portion 12 or the shape, size, material, and the like of the object 60 to be grasped.
- the displacement direction determining unit 120 determines that the object 60 to be gripped with respect to the fitting recess 71 is based on the difference between the forces in the X direction (ie, FX1-FX2) and the difference in the forces in the Z direction (ie, FZ1-FZ2). 13 is shifted around the X direction (that is, around the ⁇ X direction in FIG. 13) and / or around the Y direction (that is, around the ⁇ Y direction in FIG. 13), and comes into contact with the opening edge 72 of the fitting recess 71 at one point. It is also possible to determine whether or not it is.
- the displacement correcting unit 130 controls the driving device 30 to control the driving device 30 to move in the direction opposite to the displacement direction of the grip target 60 with respect to the fitting recess 71 determined by the displacement direction determining unit 120 (in other words, the displacement direction). Then, the grip target 60 is moved in the same direction but in the different directions), and the positional deviation of the grip target 60 with respect to the fitting concave portion 71 is corrected.
- the displacement correcting unit 130 controls the driving device 30 to move the grip target 60 in the negative X direction by a predetermined amount (for example, 0.05 mm). Is driven.
- the misalignment direction determination unit 120 determines that the grip target 60 has come into contact with the opening edge 72 of the fitting recess 71
- the misalignment correction unit 130 suspends the misalignment correction, Until the sum of the forces in the Z direction detected by each tactile sensor unit 13 (that is, FZ1 + FZ2) becomes equal to or less than a specified value (for example, 2N), the grip target 60 is fitted in the Z direction and the assembly target 70 is fitted. It is moved away from the recess 71.
- the misalignment direction determining unit 120 determines that the contact of the grasping target object 60 with the opening edge 72 of the fitting concave portion 71 cannot be maintained.
- the position shift correction unit 130 suspends the position shift correction, and detects the position by the tactile sensor units 13.
- the grip target 60 is moved in the Z direction and in a direction approaching the fitting recess 71 of the assembly target 70.
- the fitting determination unit 111 determines the force in the Z direction detected by each tactile sensor unit 13 when the grip target 60 approaches the fitting recess 71 of the assembly target 70 from the Z direction. It is determined whether or not the grip target 60 has contacted the opening edge 72 of the fitting concave portion 71 based on whether or not the sum (that is, FZ1 + FZ2) has exceeded a specified value (for example, 2N).
- the specified value is determined in advance in accordance with the dimensional configuration of each finger portion 12 or the shape, size, material, and the like of the object 60 to be grasped.
- step S2 when it is determined in step S2 that the force in the Z direction detected by the tactile sensor unit 13 is equal to or greater than the first specified value, the fitting control unit 110 The approach movement of the attachment target 70 to the fitting recess 71 is stopped (step S11), and the displacement direction determining unit 120 determines whether the gripping object 60 is displaced from the fitting recess 71. (Step S12).
- the position shift correction unit 130 sets the sum of the forces in the Z direction detected by each tactile sensor unit 13 (that is, FZ1 + FZ2) to a first specified value (for example, 2N). ) Is determined (step S21). When it is determined that the sum of the forces in the Z direction detected by each of the tactile sensor units 13 exceeds the first specified value, the position shift correcting unit 130 performs the position shift correction without performing the position shift correction. Until the sum of the forces in the Z direction detected in step 13 becomes equal to or less than the first specified value, the grip target 60 is moved in the Z direction and away from the fitting recess 71 of the assembly target 70 (step S22). ).
- the displacement direction determining unit 120 determines whether the displacement in the Z direction has been detected by each tactile sensor unit 13. It is determined whether or not the sum of the forces is less than a third prescribed value (for example, 1N) (step S23). When it is determined that the sum of the forces in the Z direction detected by each tactile sensor unit 13 is less than a third specified value (for example, 1N), the position shift correction unit 130 performs the position shift correction without performing the position shift correction.
- a third prescribed value for example, 1N
- Step S24 Until the sum of the forces in the Z direction detected by the tactile sensor unit 13 becomes equal to or greater than the third specified value, the grip target 60 is moved in the Z direction and in a direction approaching the fitting recess 71 of the assembly target 70. (Step S24).
- the misalignment direction determination unit 120 fits the grip target 60.
- the direction of the positional deviation with respect to the mating concave portion 71 is determined (step S25), and it is determined whether or not the correction of the positional deviation of the gripping target object 60 with respect to the fitting concave portion 71 is terminated (step S26).
- step S3 the fitting control unit 110 releases the gripping of the gripping target object 60 by each finger unit 12 and moves the palm unit 11 to the assembly target object 70. In the direction B away from the fitting recess 71.
- the position shift correcting unit 130 moves in the direction opposite to the direction of the position shift of the gripping target object 60 with respect to the fitting concave portion 71 determined by the position shift direction determining unit 120.
- the grip target 60 is moved to correct the displacement of the grip target 60 with respect to the fitting recess 71 (step S26).
- step S21 the position shift correction unit 130 determines whether the sum of the forces in the Z direction detected by each tactile sensor unit 13 exceeds the first specified value.
- the palm 11 is brought close to the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 in a state where the grip target 60 is gripped by each of the plurality of fingers 12, and the grip target 60
- the detection result detected by each of the tactile sensor units 13 It is determined whether the grip target object 60 is misaligned with respect to the fitting concave portion 71 based on the position of the palm portion 11 in the direction opposite to the determined positional shift direction of the grip target object 60 with respect to the fitting concave portion 71.
- the displacement direction determination unit 120 grasps by using one or more or all of the sum and difference of the coaxial external forces among the at least three axial external forces detected by each of the tactile sensor units 13. The direction of displacement of the object 60 with respect to the fitting recess 71 is determined. This makes it possible to determine, with a simple configuration, the direction in which the grip target 60 is misaligned with respect to the fitting recess 71.
- the position shift correction unit 130 is configured such that one or more or all of the sum and difference of the coaxial external forces among the at least three axial external forces detected by each of the tactile sensor units 13 are equal to or less than a specified value.
- the correction of the displacement of the gripping target object 60 with respect to the fitting concave portion 71 ends.
- the end effector 10 includes, as a plurality of finger portions 12, a plate-like first finger portion 1201 and a plate-like second finger portion 1202, which are arranged so that the plate surfaces face each other; Are connected to the distal ends 122 of the finger portions 1201 and 1202 in the extending direction through the first finger portion 1201 and the second finger portion 1202 when the grip target object 60 is gripped. And a force receiving portion 14 for receiving a force. Then, the force receiving portion 14 is disposed so as to be able to grip the grip target 60 in a direction intersecting the extending direction of the fingers 1201 and 1202 and to grip the grip target 60.
- the grip surface 15 receiving a force in a direction intersecting with the extending direction, and the palm 11 from the tip 122 of each of the first finger 1201 and the second finger 1202 in the extending direction of each finger 1201 and 1202.
- a pressing surface 16 that is disposed apart and extends in a direction intersecting the grip surface 15 and receives a force in the extending direction of each of the finger portions 1201 and 1202.
- the tactile sensor 13 only needs to be able to detect external forces in at least three axial directions, and the dimensional configuration of each finger 12 or the shape of the object 60 to be gripped,
- the configuration, type, and the like can be set according to the size, material, and the like.
- the tactile sensor section 13 may be configured to be able to detect only external forces in three mutually orthogonal directions, or may be able to detect moments in each axial direction in addition to external forces in three mutually orthogonal directions. May be configured.
- the tactile sensor unit 13 is configured to be able to detect a moment in each axial direction in addition to external forces in three axial directions orthogonal to each other, for example, a displacement of the gripping target object 60 in the Y direction with respect to the fitting recess 71. Can be determined from the difference between the moments in the X-axis direction.
- the difference in the moment in the X-axis direction is a negative value, it is determined that the gripping target object 60 is shifted in the positive Y direction with respect to the fitting concave portion 71.
- the displacement of the grip target 60 in the X direction with respect to the fitting concave portion 71 can be determined based on a difference in moment in the Y axis direction.
- the difference between the moments in the Y-axis direction is a positive value, it is determined that the gripping target object 60 is displaced in the positive X direction with respect to the fitting concave portion 71.
- the displacement of the gripping object 60 with respect to the fitting recess 71 around the Z direction can be determined by the sum of the moments in the Z axis direction.
- the sum of the moments in the Z-axis direction is a positive value, it is determined that the grasp target 60 is displaced around the rotation direction indicated by ⁇ Z in FIG.
- the end effector 10 only needs to include the palm 11, a plurality of fingers 12 capable of gripping operation to grip the grip target 60, and a tactile sensor 13 capable of detecting an external force from the grip target 60.
- the configuration is not limited to the configuration of the second embodiment.
- the displacement direction determining unit 120 is not limited to the second embodiment, and the grip target 60 is fitted in at least any one of the three axial directions based on the detection result detected by each of the tactile sensors 13. Any configuration that can determine whether the position is shifted with respect to the concave portion 71 can be adopted.
- the misalignment correction unit 130 is not limited to the second embodiment, and moves the palm unit 11 in a direction opposite to the misalignment direction of the grip target 60 with respect to the fitting recess 71 determined by the misalignment direction determination unit 120.
- an arbitrary configuration that can correct the displacement of the grip target 60 with respect to the fitting concave portion 71 can be adopted.
- the end effector 10 includes: Palm part 11, One end portion 121 in the extending direction is connected to the palm portion 11, and a plurality of gripping operations capable of gripping the gripping target object 60 by moving in a direction crossing the extending direction and in a direction approaching each other.
- a tactile sensor unit 13 provided at the other end 122 in the extending direction of each of the plurality of finger units 12 and capable of detecting an external force from the grip target 60; It is connected to the other end 122 in the extending direction of each of the plurality of fingers 12 via the tactile sensor 13, and the grip target 60 is gripped by the plurality of fingers 12.
- a force receiving portion 14 for receiving a force from the grasping object 60 is A gripping surface 15 that is arranged so as to be able to grip the gripping object 60 in a direction intersecting with the extending direction and that receives a force in a direction intersecting with the extending direction; In the extending direction, the finger portions 12 are disposed farther from the palm portion 11 than the other end portions 122 of the finger portions 12 and extend in a direction intersecting the grip surface 15 to receive the force in the extending direction. And a pressing surface 16.
- the force receiving portion 14 can be pressed against the assembly object 70 by the pressing surface 16 and fitted into the fitting recess 71. That is, it is possible to realize the end effector 10 having the tactile sensor 13 that can fit the grip target 60 into the fitting recess 71 of the assembly target 70 with a simple configuration.
- the end effector 10 includes: The force receiving portion 14 covers the tactile sensor portion 13 in the extending direction and a direction intersecting the extending direction.
- the grip target 60 can be more reliably pressed against the assembly target 70 by the pressing surface 16 of the force receiving portion 14.
- the end effector 10 includes:
- the force receiving portion 14 is A first pressing surface 16 which is the pressing surface;
- a second pressing surface extending in a direction intersecting the gripping surface and the first pressing surface;
- the grip target 60 can be fitted into the fitting recess 71 of the assembly target 70 in various modes.
- the end effector 10 includes:
- the force receiving portion 14 is A first plate member 141 having the gripping surface, A second plate member 142 having the pressing surface, A connection portion 17 provided on one of the first plate member 141 and the second plate member 142, Either the first plate member 141 or the second plate member 142 is connected to the other end 122 of each of the plurality of fingers 12 via the tactile sensor 13, Either the first plate member 141 or the second plate member 142 is connected to the other end 122 of each of the plurality of finger portions 12 via the connection portion 17.
- the durability of the force receiving portion 14 can be improved.
- the end effector device 1 includes: The end effector 10 of the above aspect, A driving device 30 for driving each of the palm portion 11 and the plurality of finger portions 12, A control device (100) for controlling the driving device (30) based on a detection result detected by the tactile sensor (13).
- the end effector 10 realizes the end effector device 1 capable of fitting the grip target 60 into the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 with a simple configuration. it can.
- An end effector device 1 includes:
- the control device 100 includes: In a state where the gripping target object 60 is gripped by each of the plurality of finger portions 12, the palm portion 11 is caused to approach the fitting concave portion 71 of the assembly target object 70, and the gripping target object 60 is brought into the fitting concave portion 71.
- the tactile sensor section 13 detects that the pressing surface 16 of the force receiving section 14 has come into contact with the opening edge 72 of the fitting concave section 71 when fitting, each of the plurality of finger sections 12 is used.
- a fitting control unit 110 that releases the gripping of the gripping target object 60 and moves the palm portion 11 in a direction away from the fitting concave portion 71 of the assembly target object 70.
- the end effector device 1 of the sixth aspect capable of fitting the grip target 60 to the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 by the fitting control unit 110 with a simple control process.
- the device 1 can be realized.
- the end effector device 1 includes:
- the fitting control unit 110 includes: After moving the palm portion 11 in a direction away from the fitting concave portion 71 of the assembly target 70, each of the plurality of finger portions 12 is closed by approaching each other in a direction intersecting the extending direction. In this state, the palm portion 11 is moved closer to the fitting concave portion 71 of the assembly target object 70 again, so that the gripping target object 60 is pressed against the assembly target object 70 by the pressing surface 16. The fitting recess 71 is fitted.
- the end effector device 1 of the seventh aspect the end effector capable of fitting the grip target 60 to the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 by the fitting control unit 110 with a simple control process.
- the device 1 can be realized.
- the end effector device 1 includes:
- the driving device 30 includes an encoder that detects rotation of a motor that drives the palm portion 11,
- the fitting control unit 110 includes: When the grip target 60 is pressed against the assembly target 70 by the pressing surface 16 and fitted into the fitting concave portion 71, based on a detection result detected by the tactile sensor unit 13, Alternatively, it is determined whether or not the fitting of the object to be gripped 60 into the fitting recess 71 is completed based on both the detection result detected by the tactile sensor unit and the information output from the encoder. Further has a fitting determination unit 111 that performs When it is determined that the fitting of the grip target 60 into the fitting concave portion 71 is completed, the approach movement of the palm portion 11 to the fitting concave portion 71 of the assembly target 70 is stopped.
- the fitting determination unit 111 allows the grip target 60 to be securely fitted into the fitting recess 71 of the assembly target 70.
- the end effector of the present disclosure can be applied to, for example, an end effector device of an industrial robot.
- the end effector device of the present disclosure can be applied to, for example, an industrial robot.
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Abstract
エンドエフェクタが、掌部と、把持対象物を把持する把持動作可能な複数の指部と、複数の指部の各々に設けられて把持対象物からの外力を検出可能な触覚センサ部と、触覚センサ部を介して複数の指部の各々に接続されて複数の指部によって把持対象物が把持されたときに把持対象物からの力を受ける力受容部とを備える。力受容部が、把持対象物に対向して把持対象物を把持可能に配置されて把持対象物からの力を受ける把持面と、複数の指部の各々の先端部よりも掌部から離れて配置されかつ把持面に交差する方向に延びる押圧面とを有する。
Description
本開示は、触覚センサ部を有するエンドエフェクタ、および、このエンドエフェクタを備えたエンドエフェクタ装置に関する。
特許文献1には、ロボットハンドにより把持対象物に作用する力覚情報を取得する力覚測定装置を備えたロボット制御装置が開示されている。この力覚測定装置は、力覚センサで構成され、ロボットハンドの把持対象物と接触する部位に設けられている。
ところで、前記ロボット制御装置を用いて、把持対象物をロボットハンドで把持しながら組付対象物の凹部に嵌合しようとすると、把持対象物を凹部に嵌合している途中で、ロボットハンドが凹部の開口部の縁部に接触する場合がある。この場合において、把持対象物を凹部に嵌合させるためには、ロボットハンドを約90度回転させて、力覚測定装置が設けられている部分で把持対象物を押圧する必要があり、ロボットハンドの構造および制御が複雑になる場合があった。
本開示は、簡単な構成で把持対象物を組付対象物の嵌合凹部に嵌合させることが可能な触覚センサ部を有するエンドエフェクタ、および、このエンドエフェクタを備えるエンドエフェクタ装置を提供することを課題とする。
本開示の一例のエンドエフェクタは、
掌部と、
延在方向の一端部が前記掌部に接続されていると共に、前記延在方向に交差する方向でかつ互いに接近する方向にそれぞれ移動して把持対象物を把持する把持動作可能な複数の指部と、
前記複数の指部の各々における前記延在方向の他端部に設けられて、前記把持対象物からの外力を検出可能な触覚センサ部と、
前記触覚センサ部を介して前記複数の指部の各々における前記延在方向の他端部に接続されて、前記複数の指部によって前記把持対象物が把持されたときに前記把持対象物からの力を受ける力受容部と
を備え、
前記力受容部が、
前記延在方向に交差する方向において前記把持対象物に対向して前記把持対象物を把持可能に配置されて前記延在方向に交差する方向の力を受ける把持面と、
前記延在方向において前記複数の指部の各々の前記他端部よりも前記掌部から離れて配置されかつ前記把持面に交差する方向に延びて前記延在方向の力を受ける押圧面と
を有する。
掌部と、
延在方向の一端部が前記掌部に接続されていると共に、前記延在方向に交差する方向でかつ互いに接近する方向にそれぞれ移動して把持対象物を把持する把持動作可能な複数の指部と、
前記複数の指部の各々における前記延在方向の他端部に設けられて、前記把持対象物からの外力を検出可能な触覚センサ部と、
前記触覚センサ部を介して前記複数の指部の各々における前記延在方向の他端部に接続されて、前記複数の指部によって前記把持対象物が把持されたときに前記把持対象物からの力を受ける力受容部と
を備え、
前記力受容部が、
前記延在方向に交差する方向において前記把持対象物に対向して前記把持対象物を把持可能に配置されて前記延在方向に交差する方向の力を受ける把持面と、
前記延在方向において前記複数の指部の各々の前記他端部よりも前記掌部から離れて配置されかつ前記把持面に交差する方向に延びて前記延在方向の力を受ける押圧面と
を有する。
本開示の一例のエンドエフェクタ装置は、
前記エンドエフェクタと、
前記掌部および前記複数の指部の各々を駆動させる駆動装置と、
前記触覚センサ部により検出された検出結果に基づいて前記駆動装置を制御する制御装置と
を備える。
前記エンドエフェクタと、
前記掌部および前記複数の指部の各々を駆動させる駆動装置と、
前記触覚センサ部により検出された検出結果に基づいて前記駆動装置を制御する制御装置と
を備える。
前記エンドエフェクタによれば、触覚センサ部を介して複数の指部の各々における各指部の延在方向の他端部に接続されて、複数の指部によって把持対象物が把持されたときに把持対象物からの力を受ける力受容部を備え、この力受容部が、各指部の延在方向に交差する方向において把持対象物に対向して把持対象物を把持可能に配置された把持面と、各指部の延在方向において複数の指部の各々の他端部よりも掌部から離れて配置されかつ把持面に交差する方向に延びる押圧面とを有している。このような構成により、例えば、把持対象物を力受容部の把持面で把持して組付対象物の嵌合凹部まで移動させた後、力受容部の押圧面で把持対象物を組付対象物に対して押圧して嵌合凹部に嵌合させることができる。すなわち、簡単な構成で把持対象物を組付対象物の嵌合凹部に嵌合させることが可能な触覚センサ部を有するエンドエフェクタを実現できる。
前記エンドエフェクタ装置によれば、前記エンドエフェクタにより、簡単な構成で把持対象物を組付対象物の嵌合凹部に嵌合させることが可能なエンドエフェクタ装置を実現できる。
以下、本開示の一例を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向あるいは位置を示す用語(例えば、「上」、「下」、「右」、「左」を含む用語)を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した本開示の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本開示の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致していない。
(第1実施形態)
本開示の第1実施形態のエンドエフェクタ10は、例えば、図1に示すように、マニピュレータなどのエンドエフェクタ装置1の一部を構成する。エンドエフェクタ装置1は、一例として、エンドエフェクタ10と、エンドエフェクタ10に接続されたアーム20と、エンドエフェクタ10およびアーム20を駆動する駆動装置30と、駆動装置30を制御する制御装置100と、制御装置100に接続された操作部40と、駆動装置30および制御装置100に電力を供給する電源50とを備えている。制御装置100は、操作部40で受け付けられた操作に基づいて、駆動装置30に指令を出力することで、エンドエフェクタ10およびアーム20の駆動を制御する。アーム20は、エンドエフェクタ10の後述する掌部11に接続され、駆動装置30によって、エンドエフェクタ10の位置および姿勢を任意に変更可能に運動することができる。駆動装置30は、掌部11および各指部12を駆動させる図示しないモータと、このモータの回転を検出する図示しないエンコーダとを有し、エンコーダで検出された情報が制御装置100に出力されるように構成されている。
本開示の第1実施形態のエンドエフェクタ10は、例えば、図1に示すように、マニピュレータなどのエンドエフェクタ装置1の一部を構成する。エンドエフェクタ装置1は、一例として、エンドエフェクタ10と、エンドエフェクタ10に接続されたアーム20と、エンドエフェクタ10およびアーム20を駆動する駆動装置30と、駆動装置30を制御する制御装置100と、制御装置100に接続された操作部40と、駆動装置30および制御装置100に電力を供給する電源50とを備えている。制御装置100は、操作部40で受け付けられた操作に基づいて、駆動装置30に指令を出力することで、エンドエフェクタ10およびアーム20の駆動を制御する。アーム20は、エンドエフェクタ10の後述する掌部11に接続され、駆動装置30によって、エンドエフェクタ10の位置および姿勢を任意に変更可能に運動することができる。駆動装置30は、掌部11および各指部12を駆動させる図示しないモータと、このモータの回転を検出する図示しないエンコーダとを有し、エンコーダで検出された情報が制御装置100に出力されるように構成されている。
エンドエフェクタ10は、図2に示すように、掌部11と、掌部11に接続された複数の指部12(第1実施形態では、2本の指部12)と、各指部12に設けられた触覚センサ部13および力受容部14とを備えている。
各指部12は、その延在方向の基端部121が掌部11に接続されていると共に、その延在方向に交差する方向でかつ互いに接近する方向にそれぞれ移動して把持対象物60を把持する把持動作可能に構成されている。
詳しくは、各指部12は、一例として、その延在方向において略同一の長さを有する略矩形の板状を有し、板面同士が対向するように略平行に並んで配置されて、駆動装置30によって、板面に直交する方向に移動可能に構成されている。なお、各指部12を駆動するモータは、例えば、リニアモータで構成することができる。
各触覚センサ部13は、例えば、静電容量式または抵抗式の面状触覚センサで構成され、把持対象物60からの外力を検出可能な状態で、各指部12のその延在方向の他端部である先端部122に設けられている。
詳しくは、各触覚センサ部13は、各力受容部14が把持対象物60から受ける力により微小な変位/変形を起こし、その変位/変形を電気的変化として検出することで、少なくとも3軸方向の外力を検出可能に構成されている。この実施形態では、各触覚センサ部13は、図2に示すように、各指部12の延在方向沿いのZ方向の力、Z方向に直交しかつ一方の指部12から他方の指部12に向かうY方向の力、および、Z方向およびY方向に直交するX方向(すなわち、図2の紙面貫通方向)の力を少なくとも検出可能に構成されている。
各力受容部14は、一例として、金属で構成され、触覚センサ部13を介して複数の指部12の各々における各指部12の延在方向の先端部122に接続されて、複数の指部12によって把持対象物60が把持されたときに把持対象物60からの力を受けるように構成されている。
詳しくは、各力受容部14は、各指部12の延在方向に延びる第1板部材141と、第1板部材141に交差(例えば、直交)する方向でかつ相互に離れる方向に延びる第2板部材142とで構成されている。
第1板部材141は、各指部12の延在方向に交差する方向において把持対象物60に対向して把持対象物60を把持可能に配置されて、各指部12の延在方向に交差する方向の力を受ける把持面15を有している。また、第2板部材142は、各指部12の延在方向において複数の指部12の各々の先端部122よりも掌部11から離れて配置されかつ把持面15に交差(例えば、直交)する方向に延びて、各指部12の延在方向の力を受ける押圧面16を有している。すなわち、力受容部14が、各指部12の延在方向および各指部12の延在方向に交差する方向において、触覚センサ部13を覆っている。
次に、前記エンドエフェクタ装置1の制御装置100について説明する。
前記制御装置100は、演算等を行うCPU、エンドエフェクタ10の制御などに必要なプログラムあるいはデータ等を記憶しておくROMおよびRAMなどの記憶媒体と、エンドエフェクタ装置1の外部との間で信号の入出力を行うインターフェース部とで構成され、図1に示すように、嵌合制御部110を有している。なお、嵌合制御部110は、CPUが所定のプログラムを実行することにより実現される機能である。
嵌合制御部110は、複数の指部12の各々によって把持対象物60を把持した状態で、掌部11を組付対象物70(図4参照)の嵌合凹部71にZ方向から接近させて(すなわち、掌部11を図4の矢印A方向に移動させて)把持対象物60を嵌合凹部71に嵌合させるときに、力受容部14の押圧面16が嵌合凹部71の開口縁部72と接触したことを触覚センサ部13が検出した場合、把持対象物60を押圧面16で組付対象物70に対して押圧して嵌合凹部71に嵌合させる。
詳しくは、嵌合制御部110は、図5に示すように、力受容部14の押圧面16が嵌合凹部71の開口縁部72と接触したことが触覚センサ部13により検出されると、図6に示すように、複数の指部12の各々による把持対象物60の把持を解除して、掌部11をZ方向における組付対象物70の嵌合凹部71から離れる方向Bに移動させる。そして、嵌合制御部110は、図7に示すように、複数の指部12の各々をY方向(すなわち、各指部12の延在方向に交差する方向)において互いに接近させて閉じた状態で、掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71にZ方向から再び接近させることにより、把持対象物60を押圧面16で組付対象物70に対して押圧して嵌合凹部71に嵌合させる。
なお、掌部11のZ方向における組付対象物70の嵌合凹部71から離れる方向Bへの移動は、Z方向において、各指部12の先端部122が把持対象物60よりも組付対象物70の嵌合凹部71から離れた位置に、掌部11が到達するまで行われる。掌部11の移動量は、例えば、駆動装置30の掌部11を駆動させるモータの回転を検出するエンコーダから出力された情報に基づいて、嵌合制御部110が算出する。
また、嵌合制御部110は、押圧面16で把持対象物60を組付対象物70に対して押圧して嵌合凹部71に嵌合させるときに、触覚センサ部13で検出された検出結果に基づいて、把持対象物60の嵌合凹部71への嵌合が完了したか否かを判定する嵌合判定部111をさらに有している。
例えば、各指部12によって把持対象物60を把持した状態で、掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71にZ方向から接近させるとき、嵌合判定部111は、触覚センサ部13により検出されたZ方向の力が規定値(例えば、2N)以上になると、図5に示すように、力受容部14の押圧面16が組付対象物70の開口縁部72に接触したと判定する。なお、この規定値は、各指部12の寸法構成、あるいは、把持対象物60の形状、大きさおよび材質などに応じて予め決定される。
また、各指部12を閉じた状態で掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71にZ方向から接近させて、把持対象物60を押圧面16で組付対象物70に対して押圧するとき、嵌合判定部111は、触覚センサ部13により検出されたZ方向の力が規定値(例えば、5N)以上になると、図7に示すように、把持対象物60の嵌合凹部71への嵌合が完了したと判定する。把持対象物60の嵌合凹部71への嵌合が完了したと判定されると、嵌合制御部110は、掌部11の組付対象物70の嵌合凹部71への接近移動を停止させる。
なお、把持対象物60の嵌合凹部71への嵌合が完了したか否かについては、触覚センサ部13で検出された検出結果と、エンコーダから出力された情報との両方に基づいて判定されるように構成することもできる。
続いて、図11を参照して、把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させる嵌合処理について説明する。なお、以下に説明する嵌合処理は、制御装置100が所定のプログラムを実行することで実施される。
図11に示すように、嵌合処理がスタートすると、嵌合制御部110が、各指部12により把持対象物60を把持した状態で、掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71に接近移動させる(ステップS1)。
このとき、嵌合判定部111は、触覚センサ部13によって検出されたZ方向の力が第1の規定値(例えば、2N)以上であるか否かを判定する(ステップS2)。触覚センサ部13によって検出されたZ方向の力が第1の規定値未満であると判定された場合、触覚センサ部13によって検出されたZ方向力が第1の規定値以上になるまで、ステップS2が繰り返される。
触覚センサ部13によって検出されたZ方向の力が第1の規定値以上になったと判定された場合、嵌合判定部111は、力受容部14の押圧面16が組付対象物70の開口縁部72に接触したと判定する。これにより、嵌合制御部110は、掌部11の組付対象物70の嵌合凹部71に対する接近移動を停止し、各指部12により把持対象物60の把持を解除して、掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71から離れる方向Bに移動させる(ステップS3)。
掌部11が、組付対象物70の嵌合凹部71から離れる方向Bに移動して、各指部12の先端部122が把持対象物60よりも組付対象物70の嵌合凹部71から離れた位置に到達すると、嵌合制御部110は、掌部11の組付対象物70の嵌合凹部71から離れる方向Bへの移動を停止させて、各指部12の互いに接近させて閉じた状態で、掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71に再び接近させる(ステップS4)。
このとき、嵌合判定部111は、触覚センサ部13によって検出されたZ方向の力が第2の規定値(例えば、5N)以上であるか否かを判定する(ステップS5)。触覚センサ部13によって検出された力が第2の規定値未満であった場合、触覚センサ部13によって所定の力が検出されるまで、ステップS5を繰り返す。
触覚センサ部13によって検出されたZ方向の力が規定以上であると判定された場合、嵌合判定部111は、把持対象物60の嵌合凹部71への嵌合が完了したと判定する。これにより、嵌合制御部110は、掌部11の組付対象物70の嵌合凹部71に対する再接近移動を停止し(ステップS6)、把持対象物60の嵌合凹部71への嵌合処理が終了する。
なお、組付対象物70の嵌合凹部71には、例えば、Z方向に貫通する貫通孔も含まれる。
第1実施形態のエンドエフェクタ10では、触覚センサ部13を介して複数の指部12の各々における各指部12の延在方向の先端部122に接続されて、複数の指部12によって把持対象物60が把持されたときに把持対象物60からの力を受ける力受容部14を備え、この力受容部14が、各指部12の延在方向に交差する方向において把持対象物60に対向して把持対象物60を把持可能に配置された把持面15と、各指部12の延在方向において複数の指部12の各々の先端部122よりも掌部11から離れて配置されかつ把持面15に交差する方向に延びる押圧面16とを有している。このような構成により、例えば、把持対象物60を力受容部14の把持面15で把持して組付対象物70の嵌合凹部71まで移動させた後、力受容部14の押圧面16で把持対象物60を組付対象物70に対して押圧して嵌合凹部71に嵌合させることができる。すなわち、簡単な構成で把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させることが可能な触覚センサ部13を有するエンドエフェクタ10を実現できる。
また、力受容部14が、各指部12の延在方向および各指部12の延在方向に交差する方向において、触覚センサ部13を覆っている。このような構成により、力受容部14の押圧面16で把持対象物60を組付対象物70に対してより確実に押圧することができる。
また、第1実施形態のエンドエフェクタ装置1では、エンドエフェクタ10により、簡単な構成で把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させることが可能なエンドエフェクタ装置1を実現できる。
また、制御装置100が、複数の指部12の各々によって把持対象物60を把持した状態で掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71に接近させて把持対象物60を嵌合凹部71に嵌合させるときに、力受容部14の押圧面16が嵌合凹部71の開口縁部72と接触したことを触覚センサ部13が検出した場合、複数の指部12の各々による把持対象物60の把持を解除して、掌部11を把持対象物60から離れる方向Bに移動させた後、複数の指部12の各々を各指部12の延在方向に交差する方向において互いに接近させて閉じた状態で掌部11を把持対象物60に接近させることにより、押圧面16で把持対象物60を組付対象物70に対して押圧して嵌合凹部71に嵌合させる嵌合制御部110を有する。この嵌合制御部110により、簡単な制御処理で、把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させることが可能なエンドエフェクタ装置1を実現できる。
また、複数の指部12の各々を各指部12の延在方向に交差する方向において互いに接近させて閉じた状態で把持対象物60を組付対象物70に対して押圧するので、複数の指部12の各々によって把持対象物60を把持した状態で把持対象物60を嵌合凹部71に嵌合させる場合と比較して、あるいは、複数の指部12の各々が互いに開いた状態でいずれかの指部12を用いて把持対象物60を組付け対象物70に対して押圧する場合と比較して、各指部12にかかる負荷が低減される。その結果、耐久性の高いエンドエフェクタ装置1を実現できる。
また、嵌合制御部110は、押圧面16で把持対象物60を組付対象物70に対して押圧して嵌合凹部71に嵌合させるときに、触覚センサ部13で検出された検出結果に基づいて、把持対象物60の嵌合凹部71への嵌合が完了したか否かを判定する嵌合判定部111をさらに有する。この嵌合判定部111により、把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71により確実に嵌合させることができる。
なお、エンドエフェクタ10は、掌部11と、把持対象物60を把持する把持動作可能な複数の指部12と、把持対象物60からの外力を検出可能な触覚センサ部13と、把持面15と押圧面16とを有する力受容部14とを備えていればよく、第1実施形態の構成に限定されない。
第1実施形態のエンドエフェクタ10では、触覚センサ部13は、複数の指部12の各々における各指部12の延在方向の先端部122に設けられて、把持対象物60からの外力を検出可能に構成されていればよく、各指部12の寸法構成、あるいは、把持対象物60の形状、大きさおよび材質などに応じて、その構成および種類などを設定することができる。
力受容部14は、第1板部材141と第2板部材142とで構成されている場合に限らない。例えば、力受容部14は、図8に示すように、第1板部材141のみで構成してもよい。この場合、第1板部材141のZ方向における掌部11から遠い方の先端面が押圧面16を構成する。
また、力受容部14は、例えば、図9に示すように、第1板部材141または第2板部材142のいずれか一方に設けられた接続部17を有するように構成してもよい。この接続部17は、例えば、金属またはゴムなどの弾性部材で構成することができる。なお、図9のエンドエフェクタ10では、一例として、第1板部材141は、触覚センサ部13を介して指部12に接続され、第2板部材142は、接続部17を介して指部12に接続されている。このように構成することで、力受容部14の耐久性を向上させることができる。
また、力受容部14は、例えば、図10に示すように、第1押圧面16と、把持面15および第1押圧面16に交差する方向に延びる第2押圧面18とを有するように構成してもよい。図10のエンドエフェクタ10は、把持面15を有する第1板部材141と、第1押圧面16を有する第2板部材142と、第1板部材141および第2板部材142に交差(例えば、直交)しかつ第2押圧面18を有する第3板部材143とを有している。このように構成することで、より様々な態様の組付対象物70の嵌合凹部71に把持対象物60を嵌合させることができる。
第1板部材141および第2板部材142の把持面15および押圧面16を構成する表面に金属またはゴムなどの弾性部材を取り付けてもよい。このように構成することで、必要に応じて、把持面15および押圧面16の摩擦係数などの物理的特性を変化させることができる。また、力受容部14のメンテナンス性を向上させることができる。
このように、力受容部14は、各指部12の延在方向に交差する方向(例えば、Y方向)において把持対象物60に対向して把持対象物60を把持可能に配置されて各指部12の延在方向に交差する方向の力を受ける把持面15と、各指部12の延在方向(例えば、Z方向)において複数の指部12の各々の先端部122よりも掌部11から離れて配置されかつ把持面15に交差する方向に延びて各指部12の延在方向の力を受ける押圧面16とを有していればよく、力受容部14を構成する各部材、並びに、把持面15および押圧面16の形状および大きさは、各指部12の寸法構成、あるいは、把持対象物60の形状、大きさおよび材質などに応じて、適宜設定することができる。
(第2実施形態)
本開示の第2実施形態のエンドエフェクタ装置1は、図12に示すように、制御装置100が、嵌合制御部110に加えて、位置ずれ方向判定部120および位置ずれ補正部130を有している点で、第1実施形態とは異なっている。第2実施形態では、第1実施形態と同一部分に同一参照番号を付して説明を省略し、第1実施形態と異なる点について説明する。
本開示の第2実施形態のエンドエフェクタ装置1は、図12に示すように、制御装置100が、嵌合制御部110に加えて、位置ずれ方向判定部120および位置ずれ補正部130を有している点で、第1実施形態とは異なっている。第2実施形態では、第1実施形態と同一部分に同一参照番号を付して説明を省略し、第1実施形態と異なる点について説明する。
なお、位置ずれ方向判定部120および位置ずれ補正部130の各部は、CPUが所定のプログラムを実行することにより実現される機能である。
位置ずれ方向判定部120は、複数の指部12の各々によって把持対象物60を把持した状態で掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71に接近させて把持対象物60を嵌合凹部71に嵌合させるときに、各触覚センサ部13により検出された少なくとも3軸方向の外力の少なくとも1つが規定値以上の場合(例えば、触覚センサ部13によって検出されたZ方向の力が2N以上であり、嵌合判定部111により把持対象物60と嵌合凹部71の開口縁部72とが接触したと判定された場合)、触覚センサ部13の各々により検出された検出結果に基づいて、把持対象物60が嵌合凹部71に対していずれの方向に位置ずれしているかを判定する。
例えば、2つの指部12の図2の右側の指部12(以下、第1指部1201という)に配置されている触覚センサ部13により検出されるX、YおよびZ方向の力をそれぞれFX1、FY1、FZ1とし、図2の左側の指部12(以下、第2指部1202という)に配置されている触覚センサ部13により検出されるX、YおよびZ方向の力をそれぞれFX2、FY2、FZ2とする。第1指部1201の触覚センサ部13の座標系、第2指部1202の触覚センサ部13の座標系、および、把持対象物60の座標系を図13に示す。
この場合において、位置ずれ方向判定部120は、把持対象物60が嵌合凹部71の開口縁部72に接触したと判定されたとき、各触覚センサ部13によって検出されたX、YおよびZ方向の力の和または差により、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれが3軸方向のいずれで発生しているかを判定する。
例えば、把持対象物60の嵌合凹部71に対するY方向の位置ずれは、Y方向の力の差(すなわち、FY1-FY2)またはZ方向の力の差(すなわち、FZ1-FZ2)で判定される。FY1-FY2、または、FZ1-FZ2が正の値であった場合、把持対象物60は、嵌合凹部71に対してYの正方向にずれていると判定される。
嵌合凹部71の開口縁部72に傾斜面721が形成されている場合、把持対象物60の嵌合凹部71に対するY方向の位置ずれは、把持対象物60が組付対象物70の開口縁部72(すなわち、傾斜面721)に接触したと判定される前は、Z方向の力の差((すなわち、FZ1-FZ2)で判定され、把持対象物60が組付対象物70の開口縁部72に接触したと判定された後は、Y方向の力の差(すなわち、FY1-FY2)で判定される。
把持対象物60の嵌合凹部71に対するX方向の位置ずれは、X方向の力の差(すなわち、FX1-FX2)で判定される。FX1-FX2が負の値であった場合、把持対象物60は、嵌合凹部71に対してXの正方向にずれていると判定される。
把持対象物60の嵌合凹部71に対するZ方向まわりの位置ずれは、X方向の力の和(すなわち、FX1+FX2)で判定される。FX1+FX2が正の値であった場合、把持対象物60は、図13にθZで示す回転方向まわり(すなわち、Z軸の正の位置から原点に向かう方向から見て、反時計回り)にずれていると判定される。
また、位置ずれ方向判定部120は、各触覚センサ部13により検出された3軸方向の外力のうちの同軸方向の外力の和および差(例えば、FX1-FX2、FY1-FY2、FZ1-FZ2、FX1+FX2)のいずか1つもしくは複数または全てが、規定値(例えば、0.1N)以下になったか否かに基づいて、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれ補正を終了させるか否かを判定する。この規定値は、各指部12の寸法構成、あるいは、把持対象物60の形状、大きさおよび材質などに応じて予め決定される。
なお、位置ずれ方向判定部120は、X方向の力の差(すなわち、FX1-FX2)およびZ方向の力の差(すなわち、FZ1-FZ2)から、把持対象物60が嵌合凹部71に対してX方向まわり(すなわち、図13のθX方向まわり)および/またはY方向まわり(すなわち、図13のθY方向まわり)に位置がずれて、嵌合凹部71の開口縁部72に一点で接触しているか否かを判定することもできる。
位置ずれ補正部130は、駆動装置30を制御して、位置ずれ方向判定部120により判定された把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれ方向とは反対の方向(言い換えると、位置ずれ方向と軸が同じでかつ向きが異なる方向)に把持対象物60を移動させて、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれを補正する。
例えば、位置ずれ方向判定部120により、把持対象物60が嵌合凹部71に対してXの正方向にずれていると判定されたとする。この場合、位置ずれ補正部130は、駆動装置30を制御して、把持対象物60がXの負方向に規定量(例えば、0.05mm)移動するように、掌部11および各指部12の少なくともいずれか一方を駆動させる。
なお、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれを補正しているときに、各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和(すなわち、FZ1+FZ2)が規定値(例えば、2N)を超えて、位置ずれ方向判定部120により把持対象物60が嵌合凹部71の開口縁部72に接触したと判定された場合、位置ずれ補正部130は、位置ずれ補正を一時中止して、各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和(すなわち、FZ1+FZ2)が規定値(例えば、2N)以下になるまで、把持対象物60をZ方向でかつ組付対象物70の嵌合凹部71から離れる方向に移動させる。
また、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれを補正しているときに、各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和が規定値(例えば、1N)を下回った場合(すなわち、FZ1+FZ2<1N)、位置ずれ方向判定部120は、把持対象物60の嵌合凹部71の開口縁部72に対する接触が維持できていないと判定する。把持対象物60の嵌合凹部71の開口縁部72に対する接触が維持できていないと判定された場合、位置ずれ補正部130は、位置ずれ補正を一時中止して、各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和が規定値以上になるまで(すなわち、FZ1+FZ2≧1N)、把持対象物60をZ方向でかつ組付対象物70の嵌合凹部71に近づく方向に移動させる。
第2実施形態では、嵌合判定部111は、把持対象物60がZ方向から組付対象物70の嵌合凹部71に接近するときに各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和(すなわち、FZ1+FZ2)が規定値(例えば、2N)を超えたか否かにより、把持対象物60が嵌合凹部71の開口縁部72に接触したか否かを判定する。なお、この規定値は、各指部12の寸法構成、あるいは、把持対象物60の形状、大きさおよび材質などに応じて予め決定される。
続いて、図14および図15を参照して、把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させる嵌合処理中における把持対象物60の組付対象物70に対する位置ずれ補正処理について説明する。なお、以下に説明する嵌合処理は、制御装置100が所定のプログラムを実行することで実施される。
図14に示すように、ステップS2において、触覚センサ部13によって検出されたZ方向の力が第1の規定値以上になったと判定された場合、嵌合制御部110が、掌部11の組付対象物70の嵌合凹部71に対する接近移動を停止させて(ステップS11)、位置ずれ方向判定部120が、把持対象物60が嵌合凹部71に対して位置ずれしているか否かを判定する(ステップS12)。
この位置ずれ補正では、図15に示すように、位置ずれ補正部130が、各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和(すなわち、FZ1+FZ2)が第1の規定値(例えば、2N)を超えているか否かを判定する(ステップS21)。各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和が第1の規定値を超えていると判定された場合、位置ずれ補正部130は、位置ずれ補正を行わずに、各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和が第1の規定値以下になるまで、把持対象物60をZ方向でかつ組付対象物70の嵌合凹部71から離れる方向に移動させる(ステップS22)。
各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和が第1の規定値を超えていないと判定されると、位置ずれ方向判定部120が、各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和が第3の規定値(例えば、1N)を下回ったか否かを判定する(ステップS23)。各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和が第3の規定値(例えば、1N)を下回ったと判定された場合、位置ずれ補正部130は、位置ずれ補正を行わずに、各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和が第3の規定値以上になるまで、把持対象物60をZ方向でかつ組付対象物70の嵌合凹部71に近づく方向に移動させる(ステップS24)。
各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和が第3の規定値(例えば、1N)を下回っていないと判定された場合、位置ずれ方向判定部120は、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれ方向を判定し(ステップS25)、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれ補正を終了させるか否かを判定する(ステップS26)。
位置ずれ補正を終了させると判定された場合は、ステップS3に進み、嵌合制御部110が、各指部12により把持対象物60の把持を解除して、掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71から離れる方向Bに移動させる。一方、位置ずれ補正を終了させないと判定された場合、位置ずれ補正部130は、位置ずれ方向判定部120により判定された把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれ方向とは反対の方向に把持対象物60を移動させて、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれを補正する(ステップS26)。そして、ステップS21に戻り、位置ずれ補正部130により、各触覚センサ部13で検出されたZ方向の力の和が第1の規定値を超えているか否かが判定される。
第2実施形態のエンドエフェクタ装置1では、複数の指部12の各々によって把持対象物60を把持した状態で掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71に接近させて把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させるときに、把持対象物60と嵌合凹部71の開口縁部72とが接触した場合、触覚センサ部13の各々により検出された検出結果に基づいて、把持対象物60が嵌合凹部71に対して位置ずれしているかを決定し、決定された把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれ方向とは反対の方向に掌部11を移動させて、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれを補正する。このような構成により、組付対象物70の嵌合凹部71に対する把持対象物60の位置ずれを補正可能なエンドエフェクタ装置1を実現できる。
また、位置ずれ方向判定部120は、触覚センサ部13の各々により検出された少なくとも3軸方向の外力のうちの同軸方向の外力の和および差のいずか1つもしくは複数または全てにより、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれ方向を判定する。これにより、簡単な構成で、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれ方向を判定できる。
また、位置ずれ補正部130は、触覚センサ部13の各々により検出された少なくとも3軸方向の外力のうちの同軸方向の外力の和および差のいずか1つもしくは複数または全てが規定値以下となった場合に、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれの補正を終了する。これにより、簡単な構成で、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれの補正が完了したか否かを判定できる。
また、エンドエフェクタ10が、複数の指部12として、板面同士が相互に対向するように配置された板状の第1指部1201および板状の第2指部1202と、触覚センサ部13を介して各指部1201、1202の延在方向の先端部122に接続されて、第1指部1201および第2指部1202によって把持対象物60が把持されたときに把持対象物60からの力を受ける力受容部14とを有している。そして、この力受容部14が、各指部1201、1202の延在方向に交差する方向において把持対象物60に対向して把持対象物60を把持可能に配置されて各指部1201、1202の延在方向に交差する方向の力を受ける把持面15と、各指部1201、1202の延在方向において第1指部1201および第2指部1202の各々の先端部122よりも掌部11から離れて配置されかつ把持面15に交差する方向に延びて各指部1201、1202の延在方向の力を受ける押圧面16とを有する。このような構成により、簡単な構成で把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させることが可能で、かつ、組付対象物70の嵌合凹部71に対する把持対象物60の位置ずれを補正可能なエンドエフェクタ装置1を実現できる。
なお、第2実施形態のエンドエフェクタ装置1では、触覚センサ部13は、少なくとも3軸方向の外力を検出可能であればよく、各指部12の寸法構成、あるいは、把持対象物60の形状、大きさおよび材質などに応じて、その構成および種類などを設定することができる。例えば、触覚センサ部13は、相互に直交する3軸方向の外力のみを検出可能に構成されていてもよいし、相互に直交する3軸方向の外力に加えて各軸方向のモーメントを検出可能に構成されていてもよい。
触覚センサ部13が、相互に直交する3軸方向の外力に加えて各軸方向のモーメントを検出可能に構成されている場合、例えば、把持対象物60の嵌合凹部71に対するY方向の位置ずれは、X軸方向のモーメントの差で判定することができる。
X軸方向のモーメントの差が負の値であった場合、把持対象物60は、嵌合凹部71に対してYの正方向にずれていると判定される。把持対象物60の嵌合凹部71に対するX方向の位置ずれは、Y軸方向のモーメントの差で判定することができる。Y軸方向のモーメントの差が正の値であった場合、把持対象物60は、嵌合凹部71に対してXの正方向にずれていると判定される。
把持対象物60の嵌合凹部71に対するZ方向まわりの位置ずれは、Z軸方向のモーメントの和で判定することができる。Z軸方向のモーメントの和が正の値であった場合、把持対象物60は、図13にθZで示す回転方向まわりにずれていると判定される。
エンドエフェクタ10は、掌部11と、把持対象物60を把持する把持動作可能な複数の指部12と、把持対象物60からの外力を検出可能な触覚センサ部13とを備えていればよく、第2実施形態の構成に限定されない。
位置ずれ方向判定部120は、第2実施形態に限らず、触覚センサ部13の各々により検出された検出結果に基づいて、少なくとも3軸方向のうちのいずれの方向において把持対象物60が嵌合凹部71に対して位置ずれしているかを判定できる任意の構成を採用できる。
位置ずれ補正部130は、第2実施形態に限らず、位置ずれ方向判定部120により決定された把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれ方向とは反対の方向に掌部11を移動させて、把持対象物60の嵌合凹部71に対する位置ずれを補正できる任意の構成を採用できる。
以上、図面を参照して本開示における種々の実施形態を詳細に説明したが、最後に、本開示の種々の態様について説明する。なお、以下の説明では、一例として、参照符号も添えて記載する。
本開示の第1態様のエンドエフェクタ10は、
掌部11と、
延在方向の一端部121が前記掌部11に接続されていると共に、前記延在方向に交差する方向でかつ互いに接近する方向にそれぞれ移動して把持対象物60を把持する把持動作可能な複数の指部12と、
前記複数の指部12の各々における前記延在方向の他端部122に設けられて、前記把持対象物60からの外力を検出可能な触覚センサ部13と、
前記触覚センサ部13を介して前記複数の指部12の各々における前記延在方向の他端部122に接続されて、前記複数の指部12によって前記把持対象物60が把持されたときに前記把持対象物60からの力を受ける力受容部14と
を備え、
前記力受容部14が、
前記延在方向に交差する方向において前記把持対象物60に対向して前記把持対象物60を把持可能に配置されて前記延在方向に交差する方向の力を受ける把持面15と、
前記延在方向において前記複数の指部12の各々の前記他端部122よりも前記掌部11から離れて配置されかつ前記把持面15に交差する方向に延びて前記延在方向の力を受ける押圧面16と
を有する。
掌部11と、
延在方向の一端部121が前記掌部11に接続されていると共に、前記延在方向に交差する方向でかつ互いに接近する方向にそれぞれ移動して把持対象物60を把持する把持動作可能な複数の指部12と、
前記複数の指部12の各々における前記延在方向の他端部122に設けられて、前記把持対象物60からの外力を検出可能な触覚センサ部13と、
前記触覚センサ部13を介して前記複数の指部12の各々における前記延在方向の他端部122に接続されて、前記複数の指部12によって前記把持対象物60が把持されたときに前記把持対象物60からの力を受ける力受容部14と
を備え、
前記力受容部14が、
前記延在方向に交差する方向において前記把持対象物60に対向して前記把持対象物60を把持可能に配置されて前記延在方向に交差する方向の力を受ける把持面15と、
前記延在方向において前記複数の指部12の各々の前記他端部122よりも前記掌部11から離れて配置されかつ前記把持面15に交差する方向に延びて前記延在方向の力を受ける押圧面16と
を有する。
第1態様のエンドエフェクタ10によれば、例えば、把持対象物60を力受容部14の把持面15で把持して組付対象物70の嵌合凹部71まで移動させた後、力受容部14の押圧面16で把持対象物60を組付対象物70に対して押圧して嵌合凹部71に嵌合させることができる。すなわち、簡単な構成で把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させることが可能な触覚センサ部13を有するエンドエフェクタ10を実現できる。
本開示の第2態様のエンドエフェクタ10は、
前記力受容部14が、前記延在方向および前記延在方向に交差する方向において、前記触覚センサ部13を覆っている。
前記力受容部14が、前記延在方向および前記延在方向に交差する方向において、前記触覚センサ部13を覆っている。
第2態様のエンドエフェクタ10によれば、力受容部14の押圧面16で把持対象物60を組付対象物70に対してより確実に押圧することができる。
本開示の第3態様のエンドエフェクタ10は、
前記力受容部14が、
前記押圧面である第1押圧面16と、
前記把持面15および前記第1押圧面16に交差する方向に延びる第2押圧面18と
を有する。
前記力受容部14が、
前記押圧面である第1押圧面16と、
前記把持面15および前記第1押圧面16に交差する方向に延びる第2押圧面18と
を有する。
第3態様のエンドエフェクタ10によれば、より様々な態様の組付対象物70の嵌合凹部71に把持対象物60を嵌合させることができる。
本開示の第4態様のエンドエフェクタ10は、
前記力受容部14が、
前記把持面を有する第1板部材141と、
前記押圧面を有する第2板部材142と、
前記第1板部材141または前記第2板部材142のいずれか一方に設けられた接続部17と
を有し、
前記第1板部材141または前記第2板部材142のいずれか一方が、前記触覚センサ部13を介して前記複数の指部12の各々の前記他端部122に接続され、
前記第1板部材141または前記第2板部材142のいずれか他方が、前記接続部17を介して前記複数の指部12の各々の前記他端部122に接続されている。
前記力受容部14が、
前記把持面を有する第1板部材141と、
前記押圧面を有する第2板部材142と、
前記第1板部材141または前記第2板部材142のいずれか一方に設けられた接続部17と
を有し、
前記第1板部材141または前記第2板部材142のいずれか一方が、前記触覚センサ部13を介して前記複数の指部12の各々の前記他端部122に接続され、
前記第1板部材141または前記第2板部材142のいずれか他方が、前記接続部17を介して前記複数の指部12の各々の前記他端部122に接続されている。
第4態様のエンドエフェクタ10によれば、力受容部14の耐久性を向上させることができる。
本開示の第5態様のエンドエフェクタ装置1は、
前記態様のエンドエフェクタ10と、
前記掌部11および前記複数の指部12の各々を駆動させる駆動装置30と、
前記触覚センサ部13により検出された検出結果に基づいて前記駆動装置30を制御する制御装置100と
を備える。
前記態様のエンドエフェクタ10と、
前記掌部11および前記複数の指部12の各々を駆動させる駆動装置30と、
前記触覚センサ部13により検出された検出結果に基づいて前記駆動装置30を制御する制御装置100と
を備える。
第5態様のエンドエフェクタ装置1によれば、エンドエフェクタ10により、簡単な構成で把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させることが可能なエンドエフェクタ装置1を実現できる。
本開示の第6態様のエンドエフェクタ装置1は、
前記制御装置100が、
前記複数の指部12の各々によって前記把持対象物60を把持した状態で前記掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71に接近させて前記把持対象物60を前記嵌合凹部71に嵌合させるときに、前記力受容部14の前記押圧面16が前記嵌合凹部71の開口縁部72と接触したことを前記触覚センサ部13が検出した場合、前記複数の指部12の各々による前記把持対象物60の把持を解除して、前記掌部11を前記組付対象物70の前記嵌合凹部71から離れる方向に移動させる嵌合制御部110を有する。
前記制御装置100が、
前記複数の指部12の各々によって前記把持対象物60を把持した状態で前記掌部11を組付対象物70の嵌合凹部71に接近させて前記把持対象物60を前記嵌合凹部71に嵌合させるときに、前記力受容部14の前記押圧面16が前記嵌合凹部71の開口縁部72と接触したことを前記触覚センサ部13が検出した場合、前記複数の指部12の各々による前記把持対象物60の把持を解除して、前記掌部11を前記組付対象物70の前記嵌合凹部71から離れる方向に移動させる嵌合制御部110を有する。
第6態様のエンドエフェクタ装置1によれば、嵌合制御部110により、簡単な制御処理で、把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させることが可能なエンドエフェクタ装置1を実現できる。
本開示の第7態様のエンドエフェクタ装置1は、
前記嵌合制御部110が、
前記掌部11を前記組付対象物70の前記嵌合凹部71から離れる方向に移動させた後、前記複数の指部12の各々を前記延在方向に交差する方向において互いに接近させて閉じた状態で前記掌部11を前記組付対象物70の前記嵌合凹部71に再び接近移動させることにより、前記押圧面16で前記把持対象物60を前記組付対象物70に対して押圧して前記嵌合凹部71に嵌合させる。
前記嵌合制御部110が、
前記掌部11を前記組付対象物70の前記嵌合凹部71から離れる方向に移動させた後、前記複数の指部12の各々を前記延在方向に交差する方向において互いに接近させて閉じた状態で前記掌部11を前記組付対象物70の前記嵌合凹部71に再び接近移動させることにより、前記押圧面16で前記把持対象物60を前記組付対象物70に対して押圧して前記嵌合凹部71に嵌合させる。
第7態様のエンドエフェクタ装置1によれば、嵌合制御部110により、簡単な制御処理で、把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71に嵌合させることが可能なエンドエフェクタ装置1を実現できる。
本開示の第8態様のエンドエフェクタ装置1は、
前記駆動装置30が、前記掌部11を駆動させるモータの回転を検出するエンコーダを備え、
前記嵌合制御部110は、
前記押圧面16で前記把持対象物60を前記組付対象物70に対して押圧して前記嵌合凹部71に嵌合させるときに、前記触覚センサ部13で検出された検出結果に基づいて、または、前記触覚センサ部で検出された検出結果と前記エンコーダから出力された情報との両方に基づいて、前記把持対象物60の前記嵌合凹部71への嵌合が完了したか否かを判定する嵌合判定部111をさらに有し、
前記把持対象物60の前記嵌合凹部71への嵌合が完了したと判定された場合に、前記掌部11の前記組付対象物70の前記嵌合凹部71への接近移動を停止する。
前記駆動装置30が、前記掌部11を駆動させるモータの回転を検出するエンコーダを備え、
前記嵌合制御部110は、
前記押圧面16で前記把持対象物60を前記組付対象物70に対して押圧して前記嵌合凹部71に嵌合させるときに、前記触覚センサ部13で検出された検出結果に基づいて、または、前記触覚センサ部で検出された検出結果と前記エンコーダから出力された情報との両方に基づいて、前記把持対象物60の前記嵌合凹部71への嵌合が完了したか否かを判定する嵌合判定部111をさらに有し、
前記把持対象物60の前記嵌合凹部71への嵌合が完了したと判定された場合に、前記掌部11の前記組付対象物70の前記嵌合凹部71への接近移動を停止する。
第8態様のエンドエフェクタ装置によれば、嵌合判定部111により、把持対象物60を組付対象物70の嵌合凹部71により確実に嵌合させることができる。
なお、前記様々な実施形態または変形例のうちの任意の実施形態または変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせまたは実施例同士の組み合わせまたは実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態または実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
本開示のエンドエフェクタは、例えば、産業用ロボットのエンドエフェクタ装置に適用できる。
本開示のエンドエフェクタ装置は、例えば、産業用ロボットに適用できる。
1 エンドエフェクタ装置
10 エンドエフェクタ
11 掌部
12 指部
1201 第1指部
1202 第2指部
121 基端部
122 先端部
13 触覚センサ部
14 力受容部
141 第1板部材
142 第2板部材
143 第3板部材
15 把持面
16 押圧面(第1押圧面)
17 接続部
18 第2押圧面
20 アーム
30 駆動装置
40 操作部
50 電源
60 把持対象物
70 組付対象物
71 嵌合凹部
72 開口縁部
100 制御装置
110 嵌合制御部
111 嵌合判定部
120 位置ずれ方向判定部
130 位置ずれ補正部
10 エンドエフェクタ
11 掌部
12 指部
1201 第1指部
1202 第2指部
121 基端部
122 先端部
13 触覚センサ部
14 力受容部
141 第1板部材
142 第2板部材
143 第3板部材
15 把持面
16 押圧面(第1押圧面)
17 接続部
18 第2押圧面
20 アーム
30 駆動装置
40 操作部
50 電源
60 把持対象物
70 組付対象物
71 嵌合凹部
72 開口縁部
100 制御装置
110 嵌合制御部
111 嵌合判定部
120 位置ずれ方向判定部
130 位置ずれ補正部
Claims (8)
- 掌部と、
延在方向の一端部が前記掌部に接続されていると共に、前記延在方向に交差する方向でかつ互いに接近する方向にそれぞれ移動して把持対象物を把持する把持動作可能な複数の指部と、
前記複数の指部の各々における前記延在方向の他端部に設けられて、前記把持対象物からの外力を検出可能な触覚センサ部と、
前記触覚センサ部を介して前記複数の指部の各々における前記延在方向の他端部に接続されて、前記複数の指部によって前記把持対象物が把持されたときに前記把持対象物からの力を受ける力受容部と
を備え、
前記力受容部が、
前記延在方向に交差する方向において前記把持対象物に対向して前記把持対象物を把持可能に配置されて前記延在方向に交差する方向の力を受ける把持面と、
前記延在方向において前記複数の指部の各々の前記他端部よりも前記掌部から離れて配置されかつ前記把持面に交差する方向に延びて前記延在方向の力を受ける押圧面と
を有する、エンドエフェクタ。 - 前記力受容部が、前記延在方向および前記延在方向に交差する方向において、前記触覚センサ部を覆っている、請求項1のエンドエフェクタ。
- 前記力受容部が、
前記押圧面である第1押圧面と、
前記把持面および前記第1押圧面に交差する方向に延びる第2押圧面と
を有する、請求項1または2のエンドエフェクタ。 - 前記力受容部が、
前記把持面を有する第1板部材と、
前記押圧面を有する第2板部材と、
前記第1板部材または前記第2板部材のいずれか一方に設けられた接続部と
を有し、
前記第1板部材または前記第2板部材のいずれか一方が、前記触覚センサ部を介して前記複数の指部の各々の前記他端部に接続され、
前記第1板部材または前記第2板部材のいずれか他方が、前記接続部を介して前記複数の指部の各々の前記他端部に接続されている、請求項1から3のいずれか1つのエンドエフェクタ。 - 請求項1から4のいずれか1つのエンドエフェクタと、
前記掌部および前記複数の指部の各々を駆動させる駆動装置と、
前記触覚センサ部により検出された検出結果に基づいて前記駆動装置を制御する制御装置と
を備える、エンドエフェクタ装置。 - 前記制御装置が、
前記複数の指部の各々によって前記把持対象物を把持した状態で前記掌部を組付対象物の嵌合凹部に接近させて前記把持対象物を前記嵌合凹部に嵌合させるときに、前記力受容部の前記押圧面が前記嵌合凹部の開口縁部と接触したことを前記触覚センサ部が検出した場合、前記複数の指部の各々による前記把持対象物の把持を解除して、前記掌部を前記組付対象物の前記嵌合凹部から離れる方向に移動させる嵌合制御部を有する、請求項5のエンドエフェクタ装置。 - 前記嵌合制御部が、
前記掌部を前記組付対象物の前記嵌合凹部から離れる方向に移動させた後、前記複数の指部の各々を前記延在方向に交差する方向において互いに接近させて閉じた状態で前記掌部を前記組付対象物の前記嵌合凹部に再び接近移動させることにより、前記押圧面で前記把持対象物を前記組付対象物に対して押圧して前記嵌合凹部に嵌合させる、請求項6のエンドエフェクタ装置。 - 前記駆動装置が、前記掌部を駆動させるモータの回転を検出するエンコーダを備え、
前記嵌合制御部は、
前記押圧面で前記把持対象物を前記組付対象物に対して押圧して前記嵌合凹部に嵌合させるときに、前記触覚センサ部で検出された検出結果に基づいて、または、前記触覚センサ部で検出された検出結果と前記エンコーダから出力された情報との両方に基づいて、前記把持対象物の前記嵌合凹部への嵌合が完了したか否かを判定する嵌合判定部をさらに有し、
前記把持対象物の前記嵌合凹部への嵌合が完了したと判定された場合に、前記掌部の前記把持対象物への接近移動を停止する、請求項7のエンドエフェクタ装置。
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Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57205092A (en) * | 1981-06-10 | 1982-12-16 | Nissan Motor | Finger having pressure sensing function |
JPS60221287A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-05 | 三菱電機株式会社 | ロボツト用力センサ |
JPH08323678A (ja) * | 1995-05-25 | 1996-12-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 柔軟物体把持装置 |
JPH0998520A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-04-08 | Oki Electric Ind Co Ltd | 主配線盤用接続ピンの自動挿抜ロボット |
JP2012139808A (ja) * | 2011-01-06 | 2012-07-26 | Seiko Epson Corp | ロボットハンド |
JP2015196208A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 本田技研工業株式会社 | ワーク保持方法 |
JP2016049597A (ja) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | 川崎重工業株式会社 | エンドエフェクタ、産業用ロボット、およびその運転方法 |
JP2017087325A (ja) | 2015-11-06 | 2017-05-25 | キヤノン株式会社 | ロボット制御装置、ロボット制御方法、ロボット制御システムおよびコンピュータプログラム |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4715773A (en) * | 1985-06-04 | 1987-12-29 | Clemson University | Method and apparatus for repositioning a mislocated object with a robot hand |
KR100511009B1 (ko) * | 2002-11-21 | 2005-08-30 | 조창제 | 갠트리로봇 이송장치 |
JP4737456B2 (ja) * | 2007-11-22 | 2011-08-03 | Smc株式会社 | グリッパ機構 |
JP5345046B2 (ja) * | 2009-11-30 | 2013-11-20 | 三菱電機株式会社 | ロボットの教示装置、及びロボットの制御装置 |
EP2728363B1 (en) * | 2011-06-28 | 2021-06-02 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Robot hand and robot |
JP2015112662A (ja) * | 2013-12-10 | 2015-06-22 | Nok株式会社 | 被覆材及びロボット把持部の被覆構造 |
JP2017170586A (ja) * | 2016-03-25 | 2017-09-28 | セイコーエプソン株式会社 | エンドエフェクター、ロボット、およびロボット制御装置 |
-
2018
- 2018-09-26 JP JP2018180741A patent/JP6988757B2/ja active Active
-
2019
- 2019-03-11 EP EP19867875.7A patent/EP3831552A4/en active Pending
- 2019-03-11 US US17/273,505 patent/US12017345B2/en active Active
- 2019-03-11 CN CN201980056663.6A patent/CN112638598B/zh active Active
- 2019-03-11 WO PCT/JP2019/009562 patent/WO2020066061A1/ja unknown
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57205092A (en) * | 1981-06-10 | 1982-12-16 | Nissan Motor | Finger having pressure sensing function |
JPS60221287A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-05 | 三菱電機株式会社 | ロボツト用力センサ |
JPH08323678A (ja) * | 1995-05-25 | 1996-12-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 柔軟物体把持装置 |
JPH0998520A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-04-08 | Oki Electric Ind Co Ltd | 主配線盤用接続ピンの自動挿抜ロボット |
JP2012139808A (ja) * | 2011-01-06 | 2012-07-26 | Seiko Epson Corp | ロボットハンド |
JP2015196208A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 本田技研工業株式会社 | ワーク保持方法 |
JP2016049597A (ja) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | 川崎重工業株式会社 | エンドエフェクタ、産業用ロボット、およびその運転方法 |
JP2017087325A (ja) | 2015-11-06 | 2017-05-25 | キヤノン株式会社 | ロボット制御装置、ロボット制御方法、ロボット制御システムおよびコンピュータプログラム |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
See also references of EP3831552A4 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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