JPH0890463A - 水平多関節形ロボット - Google Patents
水平多関節形ロボットInfo
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- JPH0890463A JPH0890463A JP25152794A JP25152794A JPH0890463A JP H0890463 A JPH0890463 A JP H0890463A JP 25152794 A JP25152794 A JP 25152794A JP 25152794 A JP25152794 A JP 25152794A JP H0890463 A JPH0890463 A JP H0890463A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 所望の動作範囲の上方向に制限がある場所
に好適で、かつ装置のコンパクト化を図ることができる
水平多関節形ロボットを提供すること。 【構成】 水平多関節形ロボットにおいて、基台１に
対して鉛直軸；Ｏ1 を中心に旋回自在な第１のアーム２
と、第１のアーム２の先端部に支持されて、第１のアー
ム２に対して鉛直軸；Ｏ2 を中心に旋回自在な第１の旋
回部材３と、第１の旋回部材３に対して水平軸；Ｏ3 を
中心に旋回自在であって、該水平軸と直交する方向に延
びる第２のアーム４と、第２のアーム４の先端部に支持
されて、第２のアームに対して第２のアームの旋回軸；
Ｏ3 と平行な水平軸；Ｏ4 を中心に旋回自在な第２の旋
回部材５と、第２の旋回部材５に対して鉛直軸と平行な
旋回軸；Ｏ5 を中心に旋回自在な手首部材６と、手首部
材６に支持される操作要素とを具備することを特徴とし
ている。
に好適で、かつ装置のコンパクト化を図ることができる
水平多関節形ロボットを提供すること。 【構成】 水平多関節形ロボットにおいて、基台１に
対して鉛直軸；Ｏ1 を中心に旋回自在な第１のアーム２
と、第１のアーム２の先端部に支持されて、第１のアー
ム２に対して鉛直軸；Ｏ2 を中心に旋回自在な第１の旋
回部材３と、第１の旋回部材３に対して水平軸；Ｏ3 を
中心に旋回自在であって、該水平軸と直交する方向に延
びる第２のアーム４と、第２のアーム４の先端部に支持
されて、第２のアームに対して第２のアームの旋回軸；
Ｏ3 と平行な水平軸；Ｏ4 を中心に旋回自在な第２の旋
回部材５と、第２の旋回部材５に対して鉛直軸と平行な
旋回軸；Ｏ5 を中心に旋回自在な手首部材６と、手首部
材６に支持される操作要素とを具備することを特徴とし
ている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水平多関節形ロボット
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、溶接作業や被加工物を取扱う、
いわゆるハンドリング作業を行うロボットは、垂直多関
節形のものが主流となっている。
いわゆるハンドリング作業を行うロボットは、垂直多関
節形のものが主流となっている。
【０００３】例えば、垂直多関節形ロボットを説明する
と、図９において、１０１は固定部材１０２に対して図
示しない駆動機により水平方向に旋回自在に支持された
台板、１０３および１０４は台板１０１に対して夫々第
１支点；Ｏ11のまわりで回動自在に支持された下腕およ
びリンクレバー、１０５はハリンクレバー１０４に回転
的に支持された後腕、１０６は下腕１０３の他端部に第
２支点；Ｏ12のまわりで回動自在に支持された上腕で、
この上腕１０６は後腕１０５の他端部とも回動自在に支
持されていて、上腕１０６、下腕１０３、リンクレバー
１０４および後腕１０５により平行リンク機構が形成さ
れている。１０７は上腕１０６の自由端部に第３支点；
Ｏ13のまわりで回動自在に支持された旋回部材、１０８
は第３支点；Ｏ13と略直交する第４支点；Ｏ14のまわり
に回動自在に支持された手首部材である。手首部材１０
８の先端には、図示しない組立工具、塗装スプレーガ
ン、溶接用トーチあるいは切削工具などの操作要素が適
宜に支持される。
と、図９において、１０１は固定部材１０２に対して図
示しない駆動機により水平方向に旋回自在に支持された
台板、１０３および１０４は台板１０１に対して夫々第
１支点；Ｏ11のまわりで回動自在に支持された下腕およ
びリンクレバー、１０５はハリンクレバー１０４に回転
的に支持された後腕、１０６は下腕１０３の他端部に第
２支点；Ｏ12のまわりで回動自在に支持された上腕で、
この上腕１０６は後腕１０５の他端部とも回動自在に支
持されていて、上腕１０６、下腕１０３、リンクレバー
１０４および後腕１０５により平行リンク機構が形成さ
れている。１０７は上腕１０６の自由端部に第３支点；
Ｏ13のまわりで回動自在に支持された旋回部材、１０８
は第３支点；Ｏ13と略直交する第４支点；Ｏ14のまわり
に回動自在に支持された手首部材である。手首部材１０
８の先端には、図示しない組立工具、塗装スプレーガ
ン、溶接用トーチあるいは切削工具などの操作要素が適
宜に支持される。
【０００４】上記ロボットにおいて、各部材を適宜に回
動させてロボットの手首部材１０８をＸ方向、Ｙ方向お
よびＺ方向等に自在に位置変位させている。
動させてロボットの手首部材１０８をＸ方向、Ｙ方向お
よびＺ方向等に自在に位置変位させている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ロボッ
トにおいて、例えば、旋回部材１０７の旋回軸；Ｏ13と
手首部材１０８の旋回軸；Ｏ14とが交わる点をＰ点と
し、このＰ点を所望の範囲に移動させるに伴ってロボッ
トの姿勢が変化する。図１０において、上記Ｐ点を動作
範囲内のＰ1 、Ｐ2 およびＰ3 の位置へ移動したときの
ロボットの夫々の高さは、例えば、固定部材１０２の底
面からそれぞれＨ1 、Ｈ2 およびＨ3 となる。すなわ
ち、所望の動作範囲内に点Ｐを移動させる場合、特に上
腕１０６が種々の姿勢に変化するため、所望の動作範囲
の上方に上腕１０６の可動スペースを確保しておく必要
がある。換言すれば、所望の動作範囲の上方向に制限が
ある場合、例えば、入り組んだ場所や天井が低い場合な
どには、従来のロボットを用いることができなかった。
トにおいて、例えば、旋回部材１０７の旋回軸；Ｏ13と
手首部材１０８の旋回軸；Ｏ14とが交わる点をＰ点と
し、このＰ点を所望の範囲に移動させるに伴ってロボッ
トの姿勢が変化する。図１０において、上記Ｐ点を動作
範囲内のＰ1 、Ｐ2 およびＰ3 の位置へ移動したときの
ロボットの夫々の高さは、例えば、固定部材１０２の底
面からそれぞれＨ1 、Ｈ2 およびＨ3 となる。すなわ
ち、所望の動作範囲内に点Ｐを移動させる場合、特に上
腕１０６が種々の姿勢に変化するため、所望の動作範囲
の上方に上腕１０６の可動スペースを確保しておく必要
がある。換言すれば、所望の動作範囲の上方向に制限が
ある場合、例えば、入り組んだ場所や天井が低い場合な
どには、従来のロボットを用いることができなかった。
【０００６】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、所望の動作範囲、すなわち作業領域
の上方向に制限がある場所に好適で、かつ装置のコンパ
クト化を図ることができる水平多関節形ロボットを提供
することである。
ので、その目的は、所望の動作範囲、すなわち作業領域
の上方向に制限がある場所に好適で、かつ装置のコンパ
クト化を図ることができる水平多関節形ロボットを提供
することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本第１の発明は、水平多関節形ロボットに適用され
る。その特徴とするところは、基台に対して鉛直軸を中
心に旋回自在な第１のアームと、第１のアームの先端部
に支持されて、第１のアームに対して鉛直軸を中心に旋
回自在な第１の旋回部材と、第１の旋回部材に対して水
平軸を中心に旋回自在であって、該水平軸と直交する方
向に延びる第２のアームと、第２のアームの先端部に支
持されて、第２のアームに対して第２のアームの旋回軸
と平行な水平軸を中心に旋回自在な第２の旋回部材と、
第２の旋回部材に対して鉛直軸と平行な旋回軸を中心に
旋回自在な手首部材と、手首部材に支持される操作要素
とを配設したことである。本第２の発明は、水平多関節
形ロボットに適用される。その特徴とするところは、前
記第１の発明において、前記第２のアームが、基部と先
端部とが第２のアームの長軸と直交する方向に分割さ
れ、かつ先端部が基部に対して第２のアームの長軸を中
心として旋回自在としたことである。
め、本第１の発明は、水平多関節形ロボットに適用され
る。その特徴とするところは、基台に対して鉛直軸を中
心に旋回自在な第１のアームと、第１のアームの先端部
に支持されて、第１のアームに対して鉛直軸を中心に旋
回自在な第１の旋回部材と、第１の旋回部材に対して水
平軸を中心に旋回自在であって、該水平軸と直交する方
向に延びる第２のアームと、第２のアームの先端部に支
持されて、第２のアームに対して第２のアームの旋回軸
と平行な水平軸を中心に旋回自在な第２の旋回部材と、
第２の旋回部材に対して鉛直軸と平行な旋回軸を中心に
旋回自在な手首部材と、手首部材に支持される操作要素
とを配設したことである。本第２の発明は、水平多関節
形ロボットに適用される。その特徴とするところは、前
記第１の発明において、前記第２のアームが、基部と先
端部とが第２のアームの長軸と直交する方向に分割さ
れ、かつ先端部が基部に対して第２のアームの長軸を中
心として旋回自在としたことである。
【０００８】
【実施例】以下、図示の実施例を参照して本発明を詳細
に説明する。図１及至図５において、２は、例えば、固
定の基台１に対して鉛直軸；Ｏ1 のまわりで旋回自在に
支持された第１のアーム、３は第１のアーム２に対して
鉛直軸；Ｏ2 のまわりで旋回自在に支持された第１の旋
回部材、４は第１の旋回部材３に対して水平軸；Ｏ3 の
まわりで旋回自在に支持されて、水平軸；Ｏ3 と直交す
る方向に延びる第２のアームである。図示の場合、第２
のアーム４は、基部４Ａと先端部４Ｂとが第２のアーム
４の長軸と直交する方向に分割されていて、かつ先端部
４Ｂが基部４Ａに対して第２のアーム４の長軸を中心と
して旋回自在に支持されている。さらに、５は第２アー
ム４の旋回軸；Ｏ3 と平行な水平軸；Ｏ4 のまわりで旋
回自在に支持された第２の旋回部材、６は第２の旋回部
材５の長軸のまわりで旋回する、例えば、図示の場合、
鉛直線と平行な旋回軸；Ｏ5 のまわりで旋回自在な手首
部材である。なお、手首部材６には、溶接用トーチ、切
削工具、つかみ工具、組立工具などの操作要素が適宜に
取付けられる。
に説明する。図１及至図５において、２は、例えば、固
定の基台１に対して鉛直軸；Ｏ1 のまわりで旋回自在に
支持された第１のアーム、３は第１のアーム２に対して
鉛直軸；Ｏ2 のまわりで旋回自在に支持された第１の旋
回部材、４は第１の旋回部材３に対して水平軸；Ｏ3 の
まわりで旋回自在に支持されて、水平軸；Ｏ3 と直交す
る方向に延びる第２のアームである。図示の場合、第２
のアーム４は、基部４Ａと先端部４Ｂとが第２のアーム
４の長軸と直交する方向に分割されていて、かつ先端部
４Ｂが基部４Ａに対して第２のアーム４の長軸を中心と
して旋回自在に支持されている。さらに、５は第２アー
ム４の旋回軸；Ｏ3 と平行な水平軸；Ｏ4 のまわりで旋
回自在に支持された第２の旋回部材、６は第２の旋回部
材５の長軸のまわりで旋回する、例えば、図示の場合、
鉛直線と平行な旋回軸；Ｏ5 のまわりで旋回自在な手首
部材である。なお、手首部材６には、溶接用トーチ、切
削工具、つかみ工具、組立工具などの操作要素が適宜に
取付けられる。
【０００９】さらに、各部について詳細に説明すると、
第１のアーム２は、適宜の減速機１２を介して第１のモ
ータ１１により水平方向に旋回される。例えば、減速機
としては、公知のハーモニック減速機が好適であって、
このハーモニック減速機を例示して説明すると、モータ
１１の回転軸１３に楕円状のウェーブジェネレータ１４
を固定し、内歯を有する円環状のサーキュラスプライン
１５を回転軸１３と同心状に基台１に固定し、サーキュ
ラスプライン１５の内歯に噛合して、弾性変形しながら
ウェーブジェネレータ１４に応動して回転する、外歯を
有する円筒状のフレックススプライン１６を設け、この
フレックススプライン１６の円筒端部に出力回転部材１
８を固定した構造を有している。なお、ウェーブジェネ
レータ１４とフレックススプライン１６との間には、通
常、ボールベアリングなどの減摩部材１７が設けられて
いる。
第１のアーム２は、適宜の減速機１２を介して第１のモ
ータ１１により水平方向に旋回される。例えば、減速機
としては、公知のハーモニック減速機が好適であって、
このハーモニック減速機を例示して説明すると、モータ
１１の回転軸１３に楕円状のウェーブジェネレータ１４
を固定し、内歯を有する円環状のサーキュラスプライン
１５を回転軸１３と同心状に基台１に固定し、サーキュ
ラスプライン１５の内歯に噛合して、弾性変形しながら
ウェーブジェネレータ１４に応動して回転する、外歯を
有する円筒状のフレックススプライン１６を設け、この
フレックススプライン１６の円筒端部に出力回転部材１
８を固定した構造を有している。なお、ウェーブジェネ
レータ１４とフレックススプライン１６との間には、通
常、ボールベアリングなどの減摩部材１７が設けられて
いる。
【００１０】上記ウェーブジェネレータ１４、サーキュ
ラスプライン１５、フレックススプライン１６および減
摩部材１７からなる、いわゆるハーモニック減速機１２
においては、ウェーブジェネレータ１４に嵌合して弾性
変形するフレックススプライン１６の外歯が、サーキュ
ラスプライン１５の内歯と２点において噛合し、かつフ
レックススプライン１６の歯数Ｎ1 がサーキュラスプラ
イン１５の歯数Ｎ2 より僅かに少なく設定されており、
（Ｎ2 −Ｎ1 ）／Ｎ1 なる大きな減速比が得られる。こ
のフレックススプライン１６の弾性変形を伴う減速回転
が、その薄肉筒部を介して出力回転部材１８に伝達され
る。
ラスプライン１５、フレックススプライン１６および減
摩部材１７からなる、いわゆるハーモニック減速機１２
においては、ウェーブジェネレータ１４に嵌合して弾性
変形するフレックススプライン１６の外歯が、サーキュ
ラスプライン１５の内歯と２点において噛合し、かつフ
レックススプライン１６の歯数Ｎ1 がサーキュラスプラ
イン１５の歯数Ｎ2 より僅かに少なく設定されており、
（Ｎ2 −Ｎ1 ）／Ｎ1 なる大きな減速比が得られる。こ
のフレックススプライン１６の弾性変形を伴う減速回転
が、その薄肉筒部を介して出力回転部材１８に伝達され
る。
【００１１】第１の旋回部材３は、適宜の減速機１９、
例えば上記したと同様のハーモニック減速機１９を介し
て第２のモータ２０により、鉛直軸；Ｏ2 のまわりに水
平方向に旋回される。さらに、図４に示されるごとく、
第１の旋回部材３の水平軸；Ｏ3 の両端には第３および
第４のモータ２１、２３が支持されている。この第３の
モータ２１の回転は適宜の減速機２２、例えばハーモニ
ック減速機２２を介して第２のアーム４の基部４Ａに伝
達され、これにより、第２のアーム４の基部４Ａが第３
のモータ２１により水平軸；Ｏ3 を中心として回動され
る。
例えば上記したと同様のハーモニック減速機１９を介し
て第２のモータ２０により、鉛直軸；Ｏ2 のまわりに水
平方向に旋回される。さらに、図４に示されるごとく、
第１の旋回部材３の水平軸；Ｏ3 の両端には第３および
第４のモータ２１、２３が支持されている。この第３の
モータ２１の回転は適宜の減速機２２、例えばハーモニ
ック減速機２２を介して第２のアーム４の基部４Ａに伝
達され、これにより、第２のアーム４の基部４Ａが第３
のモータ２１により水平軸；Ｏ3 を中心として回動され
る。
【００１２】第４のモータ２３の回転は傘歯車２４Ａ、
２４Ｂを介して適宜の減速機２５、例えばハーモニック
減速機２５の入力軸２５１に伝達され、この減速機２５
の出力軸２５２が第２のアームの先端部４Ｂに連結され
る。このため、第２のアームの先端部４Ｂは、基部４Ａ
に対して第２のアームの長軸；Ｏ31−Ｏ31を中心として
第３のモータ２３により回動される。
２４Ｂを介して適宜の減速機２５、例えばハーモニック
減速機２５の入力軸２５１に伝達され、この減速機２５
の出力軸２５２が第２のアームの先端部４Ｂに連結され
る。このため、第２のアームの先端部４Ｂは、基部４Ａ
に対して第２のアームの長軸；Ｏ31−Ｏ31を中心として
第３のモータ２３により回動される。
【００１３】図５に示されるごとく、第２のアームの先
端部４Ｂには、第５および第６のモータ３１、４１が配
設されている。第５のモータ３１の回転は、傘歯車３２
Ａ、３２Ｂを介して回転軸３３に伝達される。適宜の減
速機３４、例えばハーモニック減速機３４の入力軸３４
１が回転軸３３と平行となるよう配設されると共に、回
転軸３３および減速機３４の入力軸３４１に、例えば、
夫々タイミングプーリー３５、３６が取付けられる。こ
のタイミングプーリー３５、３６間にタイミングベルト
３７が張設され、この回転伝達機構により、減速機３４
に回転力が伝達される。
端部４Ｂには、第５および第６のモータ３１、４１が配
設されている。第５のモータ３１の回転は、傘歯車３２
Ａ、３２Ｂを介して回転軸３３に伝達される。適宜の減
速機３４、例えばハーモニック減速機３４の入力軸３４
１が回転軸３３と平行となるよう配設されると共に、回
転軸３３および減速機３４の入力軸３４１に、例えば、
夫々タイミングプーリー３５、３６が取付けられる。こ
のタイミングプーリー３５、３６間にタイミングベルト
３７が張設され、この回転伝達機構により、減速機３４
に回転力が伝達される。
【００１４】さらに、減速機３４の出力回転部材３４２
が第２の旋回部材５に連結されるため、第２の旋回部材
５は、第５のモータ３１により軸心；Ｏ4 を中心として
回動される。
が第２の旋回部材５に連結されるため、第２の旋回部材
５は、第５のモータ３１により軸心；Ｏ4 を中心として
回動される。
【００１５】第６のモータ４１の回転は、傘歯車４２
Ａ，４２Ｂを介して軸線；Ｏ4 −Ｏ4と平行に配設され
た回転軸４３に伝達される。一方、軸線；Ｏ4 −Ｏ4 と
同軸の回転自在な回転軸４４が配設されていて、これら
の回転軸４３、４４には、例えば、夫々タイミングプー
リー４５、４６が取付けられると共に、タイミングベル
ト４７が張設されている。回転軸４４の回転は、傘歯車
４８Ａ、４８Ｂを介して軸線；Ｏ5 と平行に配設された
回転軸４９に伝達される。さらに回転軸４９の回転は、
平歯車５１Ａ、５１Ｂを介して適宜の減速機５２、例え
ばハーモニック減速機５２の入力軸５２１に伝達され
る。なお減速機５２の入出力軸は軸線；Ｏ5と一致する
ように配設されている。減速機５２の出力回転部材５２
２が、手首部材６に連結されて、この手首部材６が、第
６のモータ４１により軸心；Ｏ5 を中心として回動され
る。
Ａ，４２Ｂを介して軸線；Ｏ4 −Ｏ4と平行に配設され
た回転軸４３に伝達される。一方、軸線；Ｏ4 −Ｏ4 と
同軸の回転自在な回転軸４４が配設されていて、これら
の回転軸４３、４４には、例えば、夫々タイミングプー
リー４５、４６が取付けられると共に、タイミングベル
ト４７が張設されている。回転軸４４の回転は、傘歯車
４８Ａ、４８Ｂを介して軸線；Ｏ5 と平行に配設された
回転軸４９に伝達される。さらに回転軸４９の回転は、
平歯車５１Ａ、５１Ｂを介して適宜の減速機５２、例え
ばハーモニック減速機５２の入力軸５２１に伝達され
る。なお減速機５２の入出力軸は軸線；Ｏ5と一致する
ように配設されている。減速機５２の出力回転部材５２
２が、手首部材６に連結されて、この手首部材６が、第
６のモータ４１により軸心；Ｏ5 を中心として回動され
る。
【００１６】上記構成において、各モータを適宜に駆動
することによって、各部材が回動して、手首部材６に支
持された操作要素を目的とする状態に位置変位させるこ
とができる。
することによって、各部材が回動して、手首部材６に支
持された操作要素を目的とする状態に位置変位させるこ
とができる。
【００１７】すなわち、所望の動作範囲におけるロボッ
トの姿勢について説明すると、図６および図７におい
て、第２の旋回部材５の旋回軸；Ｏ4 と手首部材６の旋
回軸；Ｏ5 とが交わる点をＰ点とし、この点Ｐを所望の
動作範囲“イ”上の点Ｐ1 、Ｐ2 およびＰ3 へ移動した
ときのロボットの姿勢を示している。この時のロボット
の夫々の高さは、例えば、基台１の底面からそれぞれＨ
11、Ｈ12およびＨ13とする。例えば、点Ｐ1 におけるロ
ボットの姿勢は、第１のアーム２の旋回軸；Ｏ1、第１
の旋回部材３の旋回軸；Ｏ2 および手首部材６の旋回
軸；Ｏ5 が同一鉛直面上にあって、第２のアーム４が水
平面と平行であるときの姿勢で、その時のロボットの高
さＨ11は動作範囲の上限を越えていない。
トの姿勢について説明すると、図６および図７におい
て、第２の旋回部材５の旋回軸；Ｏ4 と手首部材６の旋
回軸；Ｏ5 とが交わる点をＰ点とし、この点Ｐを所望の
動作範囲“イ”上の点Ｐ1 、Ｐ2 およびＰ3 へ移動した
ときのロボットの姿勢を示している。この時のロボット
の夫々の高さは、例えば、基台１の底面からそれぞれＨ
11、Ｈ12およびＨ13とする。例えば、点Ｐ1 におけるロ
ボットの姿勢は、第１のアーム２の旋回軸；Ｏ1、第１
の旋回部材３の旋回軸；Ｏ2 および手首部材６の旋回
軸；Ｏ5 が同一鉛直面上にあって、第２のアーム４が水
平面と平行であるときの姿勢で、その時のロボットの高
さＨ11は動作範囲の上限を越えていない。
【００１８】点Ｐ2 の状態においては、第２のアーム４
が水平面と平行の状態のままで第１のアーム２を、図７
において、旋回軸；Ｏ1 を中心として時計回りに適宜に
旋回すると共に、第１の旋回部材３を旋回軸；Ｏ2 を中
心として反時計回りに適宜に旋回した姿勢であり、その
時のロボットの高さＨ12はＰ1 点での高さＨ11と同じで
ある。
が水平面と平行の状態のままで第１のアーム２を、図７
において、旋回軸；Ｏ1 を中心として時計回りに適宜に
旋回すると共に、第１の旋回部材３を旋回軸；Ｏ2 を中
心として反時計回りに適宜に旋回した姿勢であり、その
時のロボットの高さＨ12はＰ1 点での高さＨ11と同じで
ある。
【００１９】次に点Ｐ3 の状態においては、第１のアー
ム２の旋回軸；Ｏ1 、第１の旋回部材３の旋回軸；Ｏ2
および手首部材６の旋回軸；Ｏ5 が同一鉛直面上にあっ
て、第２のアーム４が旋回軸；Ｏ3 を中心として上方向
へ回動したときの姿勢であり、この時のロボットの高さ
Ｈ13は、動作範囲の上限を第２のアーム４の先端形状相
当分だけ越えることになる。
ム２の旋回軸；Ｏ1 、第１の旋回部材３の旋回軸；Ｏ2
および手首部材６の旋回軸；Ｏ5 が同一鉛直面上にあっ
て、第２のアーム４が旋回軸；Ｏ3 を中心として上方向
へ回動したときの姿勢であり、この時のロボットの高さ
Ｈ13は、動作範囲の上限を第２のアーム４の先端形状相
当分だけ越えることになる。
【００２０】すなわち、ロボットの上下方向の位置は、
第２のアーム４が旋回軸；Ｏ3 のまわりに旋回すること
で決まるので、動作範囲の上限のどの位置に点Ｐを移動
してもロボットの高さはＰ3 点の場合と同じ状態とな
る。このため、動作範囲の上方向にＰ3 点のときのロボ
ットの高さＨ13を確保すれば、動作範囲内を自在に作動
させて作業することができる。
第２のアーム４が旋回軸；Ｏ3 のまわりに旋回すること
で決まるので、動作範囲の上限のどの位置に点Ｐを移動
してもロボットの高さはＰ3 点の場合と同じ状態とな
る。このため、動作範囲の上方向にＰ3 点のときのロボ
ットの高さＨ13を確保すれば、動作範囲内を自在に作動
させて作業することができる。
【００２１】さらに、図８は、図１および図２に示され
るロボットの平面図であって、第１のアーム２を旋回
軸；Ｏ1 を中心として、例えば、時計方向に旋回した状
態を示す。図８において、点Ｐ1 から点Ｐ4 へと水平方
向に移動させた状態において、ロボットの鉛直面の動作
範囲は、図６に示される動作範囲“イ”と一致する。す
なわち、ロボットの動作範囲“イ”は第１のアーム２の
旋回軸；Ｏ1 を中心とする全周域で有効であるので、ド
ーナツ状の空間を作業領域とすることができる。
るロボットの平面図であって、第１のアーム２を旋回
軸；Ｏ1 を中心として、例えば、時計方向に旋回した状
態を示す。図８において、点Ｐ1 から点Ｐ4 へと水平方
向に移動させた状態において、ロボットの鉛直面の動作
範囲は、図６に示される動作範囲“イ”と一致する。す
なわち、ロボットの動作範囲“イ”は第１のアーム２の
旋回軸；Ｏ1 を中心とする全周域で有効であるので、ド
ーナツ状の空間を作業領域とすることができる。
【００２２】なお、第２のアーム４が、第２のアームの
基部４Ａと第２のアームの先端部４Ｂとに分割されてい
れば、第２のアームの先端部４Ｂを旋回軸；Ｏ31−Ｏ31
のまわりに旋回することによって、手首部材６に支持さ
れた操作要素を旋回軸；Ｏ31−Ｏ31を中心に旋回させ
て、操作要素の姿勢を変更することができるため有効で
ある。
基部４Ａと第２のアームの先端部４Ｂとに分割されてい
れば、第２のアームの先端部４Ｂを旋回軸；Ｏ31−Ｏ31
のまわりに旋回することによって、手首部材６に支持さ
れた操作要素を旋回軸；Ｏ31−Ｏ31を中心に旋回させ
て、操作要素の姿勢を変更することができるため有効で
ある。
【００２３】勿論、操作要素を旋回軸；Ｏ31−Ｏ31のま
わりに旋回させる必要がない場合には、上記に拘わら
ず、第２のアームの基部４Ａと第２のアームの先端部４
Ｂとを一体とすることができる。この場合、第２のアー
ム４の旋回軸；Ｏ3 と第２の旋回部材５の旋回軸；Ｏ4
とは常に平行の状態となることは勿論である。
わりに旋回させる必要がない場合には、上記に拘わら
ず、第２のアームの基部４Ａと第２のアームの先端部４
Ｂとを一体とすることができる。この場合、第２のアー
ム４の旋回軸；Ｏ3 と第２の旋回部材５の旋回軸；Ｏ4
とは常に平行の状態となることは勿論である。
【００２４】なお、基台１を固定するとして説明した
が、回転移動装置、単一方向の移動装置、Ｘ−Ｙ方向の
移動装置あるいは回転−直線移動装置等の、いわゆる適
宜の搬送装置に基台１を搭載すれば、ロボットの操作領
域の拡大を図れることは勿論である。
が、回転移動装置、単一方向の移動装置、Ｘ−Ｙ方向の
移動装置あるいは回転−直線移動装置等の、いわゆる適
宜の搬送装置に基台１を搭載すれば、ロボットの操作領
域の拡大を図れることは勿論である。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
係る水平多関節形ロボットは、動作領域に対するロボッ
トとして必要な高さが、従来のロボットに比べて可及的
に小さい値で済むため、所望の動作範囲の上方向に制限
がある場合でも有効に作業を行うことができる。
係る水平多関節形ロボットは、動作領域に対するロボッ
トとして必要な高さが、従来のロボットに比べて可及的
に小さい値で済むため、所望の動作範囲の上方向に制限
がある場合でも有効に作業を行うことができる。
【００２６】勿論、ロボットの前後方向の作業だけでな
く、ロボットの周囲において所望の動作範囲の上方向に
制限がある場合でも作業を行うことができる。すなわ
ち、ドーナツ状の空間内で作業することができる。
く、ロボットの周囲において所望の動作範囲の上方向に
制限がある場合でも作業を行うことができる。すなわ
ち、ドーナツ状の空間内で作業することができる。
【００２７】さらに、第２のアームは、基部と先端部と
が第２のアームの長軸と直交する方向に分割されて、か
つ先端部が基部に対して第２のアームの長軸を中心とし
て旋回自在に構成されていれば、手首部材に支持される
操作要素をさらに自在に動作させて作業することができ
る。
が第２のアームの長軸と直交する方向に分割されて、か
つ先端部が基部に対して第２のアームの長軸を中心とし
て旋回自在に構成されていれば、手首部材に支持される
操作要素をさらに自在に動作させて作業することができ
る。
【図１】本発明の実施例を示す斜視図
【図２】図１の動作状態説明図
【図３】図１における III−III 線断面図
【図４】図３におけるIV−IV線断面図
【図５】図２におけるＶ−Ｖ線断面図
【図６】図１の動作状態を示す図
【図７】図６の平面図
【図８】図６の動作状態を示す平面図
【図９】従来例を示す斜視図
【図１０】図９の動作状態説明図
１ 基台 ２ 第１のアーム ３ 第１の旋回部材 ４ 第２のアーム ４Ａ 第２のアームの基部 ４Ｂ 第２のアームの先端部 ５ 第２の旋回部材 ６ 手首部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中桐 浩 大阪市淀川区田川２丁目１番11号 株式会 社ダイヘン内
Claims (2)
- 【請求項１】 基台に対して鉛直軸を中心に旋回自在な
第１のアームと、第１のアームの先端部に支持されて、
第１のアームに対して鉛直軸を中心に旋回自在な第１の
旋回部材と、第１の旋回部材に対して水平軸を中心に旋
回自在であって、該水平軸と直交する方向に延びる第２
のアームと、第２のアームの先端部に支持されて、第２
のアームに対して第２のアームの旋回軸と平行な水平軸
を中心に旋回自在な第２の旋回部材と、第２の旋回部材
に対して鉛直軸と平行な旋回軸を中心に旋回自在な手首
部材と、手首部材に支持される操作要素とを具備してな
る水平多関節形ロボット。 - 【請求項２】 前記第２のアームは、基部と先端部とが
第２のアームの長軸と直交する方向に分割され、かつ先
端部が基部に対して第２のアームの長軸を中心として旋
回自在である請求項１に記載の水平多関節形ロボット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25152794A JPH0890463A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 水平多関節形ロボット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25152794A JPH0890463A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 水平多関節形ロボット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0890463A true JPH0890463A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=17224142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25152794A Pending JPH0890463A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 水平多関節形ロボット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0890463A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7202442B2 (en) * | 2004-02-27 | 2007-04-10 | Daihen Corporation | Cable arrangement for robot arm, and industrial robot utilizing the same |
| EP1829652A1 (en) * | 2006-03-01 | 2007-09-05 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Industrial robot |
| US8442686B2 (en) | 2011-01-31 | 2013-05-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Articulated arm robot, control method and control program |
| WO2015020089A1 (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-12 | 日本電産サンキョー株式会社 | 水平多関節ロボットおよび水平多関節ロボットの製造方法 |
| JP2015036186A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-23 | 日本電産サンキョー株式会社 | 水平多関節ロボット |
| US10780586B2 (en) | 2013-08-09 | 2020-09-22 | Nidec Sankyo Corporation | Horizontal articulated robot with bevel gears |
| JPWO2021124986A1 (ja) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 |
-
1994
- 1994-09-19 JP JP25152794A patent/JPH0890463A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7202442B2 (en) * | 2004-02-27 | 2007-04-10 | Daihen Corporation | Cable arrangement for robot arm, and industrial robot utilizing the same |
| CN100411831C (zh) * | 2004-02-27 | 2008-08-20 | 株式会社大亨 | 机器人手臂的线缆的配设构造及具备它的工业用机器人 |
| EP1829652A1 (en) * | 2006-03-01 | 2007-09-05 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Industrial robot |
| US7513174B2 (en) | 2006-03-01 | 2009-04-07 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Industrial robot |
| US8442686B2 (en) | 2011-01-31 | 2013-05-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Articulated arm robot, control method and control program |
| WO2015020089A1 (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-12 | 日本電産サンキョー株式会社 | 水平多関節ロボットおよび水平多関節ロボットの製造方法 |
| JP2015036186A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-23 | 日本電産サンキョー株式会社 | 水平多関節ロボット |
| US10195743B2 (en) | 2013-08-09 | 2019-02-05 | Nidec Sankyo Corporation | Horizontal articulated robot and method for manufacturing horizontal articulated robot |
| US10780586B2 (en) | 2013-08-09 | 2020-09-22 | Nidec Sankyo Corporation | Horizontal articulated robot with bevel gears |
| JPWO2021124986A1 (ja) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 |
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