JPS61188032A - ロボツト装置 - Google Patents
ロボツト装置Info
- Publication number
- JPS61188032A JPS61188032A JP60024368A JP2436885A JPS61188032A JP S61188032 A JPS61188032 A JP S61188032A JP 60024368 A JP60024368 A JP 60024368A JP 2436885 A JP2436885 A JP 2436885A JP S61188032 A JPS61188032 A JP S61188032A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gripping means
- sensor
- gripper
- drive mechanism
- robot
- Prior art date
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- Pending
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 10
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 235000006693 Cassia laevigata Nutrition 0.000 description 1
- 241000735631 Senna pendula Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229940124513 senna glycoside Drugs 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J13/00—Controls for manipulators
- B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
- B25J13/081—Touching devices, e.g. pressure-sensitive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/40—Robotics, robotics mapping to robotics vision
- G05B2219/40032—Peg and hole insertion, mating and joining, remote center compliance
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Robotics (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はロボット装置に関する。
ロボットによる各種の自動組立が近年増々その重要性を
増し、従来手作業によっていた組み立て作業の多くがロ
ボットによって行なわれる傾向にあるが、ロボットによ
る自動組立てが実用的に可能となるためには1組み立て
られる対象物が自動的に組み立て可能な構造を有してい
るという条件と、ロボット自体に正しく組み立てられた
かどうかを確認できる機構を具備している等の条件を満
たしていなければならない0 第4図に示されるようK、同径の穴(1)を有する2つ
の物体(2)、 (3) K連通するようにツバ(4)
を有する穴(1)とほぼ同径の軸(5)を鉛直方向に上
方から下方にグリッパ(6)で挿入する場合の自動組み
立て作業では、図示せぬ挿入装置に対して差し込み完了
の高さで挿入を停止するよう教示するのみで十分ならば
1組み立て作業の自動化は容易であり装置も単純なもの
となるであろう。しかしながら、第5図に示される様に
軸(5)の中心軸と物体の中空部分の中心軸にズレのあ
る状態で軸(5)の自動挿入が行なわれた場合や、同図
(b)に示される様に2つの物体t2)(3)が組み合
い状態からはずれている場合、そして同図(C)に示さ
れる様に図示せぬグリッパによってかだむいて軸(5)
が把持された場合に軸(5)の自動挿入が行なわれると
軸(5)は挿入されな−い状態のまま上記グリッパ(6
)によって軸(5)が差し込み完了の高さまで挿入され
ようとするため1例えばロボットの上記グリッパ(6)
や軸(5)または物体f2) (3)に対して破壊等の
悪影響を与えることKなる。
増し、従来手作業によっていた組み立て作業の多くがロ
ボットによって行なわれる傾向にあるが、ロボットによ
る自動組立てが実用的に可能となるためには1組み立て
られる対象物が自動的に組み立て可能な構造を有してい
るという条件と、ロボット自体に正しく組み立てられた
かどうかを確認できる機構を具備している等の条件を満
たしていなければならない0 第4図に示されるようK、同径の穴(1)を有する2つ
の物体(2)、 (3) K連通するようにツバ(4)
を有する穴(1)とほぼ同径の軸(5)を鉛直方向に上
方から下方にグリッパ(6)で挿入する場合の自動組み
立て作業では、図示せぬ挿入装置に対して差し込み完了
の高さで挿入を停止するよう教示するのみで十分ならば
1組み立て作業の自動化は容易であり装置も単純なもの
となるであろう。しかしながら、第5図に示される様に
軸(5)の中心軸と物体の中空部分の中心軸にズレのあ
る状態で軸(5)の自動挿入が行なわれた場合や、同図
(b)に示される様に2つの物体t2)(3)が組み合
い状態からはずれている場合、そして同図(C)に示さ
れる様に図示せぬグリッパによってかだむいて軸(5)
が把持された場合に軸(5)の自動挿入が行なわれると
軸(5)は挿入されな−い状態のまま上記グリッパ(6
)によって軸(5)が差し込み完了の高さまで挿入され
ようとするため1例えばロボットの上記グリッパ(6)
や軸(5)または物体f2) (3)に対して破壊等の
悪影響を与えることKなる。
このために従来から各種センサ機構を装置に付加し組み
立てミスを未然に防ぐ様々な工夫がなされており、近年
では触覚センサを用いたビン挿入装置など高度な機能を
具備した組み立て装置も開発されているが、複雑な信号
処理回路を有しているため装置が大がかりなものとなり
容易には実施できなかった。
立てミスを未然に防ぐ様々な工夫がなされており、近年
では触覚センサを用いたビン挿入装置など高度な機能を
具備した組み立て装置も開発されているが、複雑な信号
処理回路を有しているため装置が大がかりなものとなり
容易には実施できなかった。
本発明は上記欠点に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、複雑で大がかりなセンサなどを使用する
ことなく簡便な装置により容易に組み立ての良否を確認
できるロボットを提供することを目的としている。
するところは、複雑で大がかりなセンサなどを使用する
ことなく簡便な装置により容易に組み立ての良否を確認
できるロボットを提供することを目的としている。
上記目的を達成するために本発明においては。
把持手段とこの把持手段を所定位置に移動きせる駆動機
構と、上記把持手段の動作位置を測定する動作位置測定
手段と、上記駆動機構と上記把持手段との間に介在され
上記把持手段に対する上記駆動機構側への押圧時に所定
の反発力を抗して収縮する弾性体とこの弾性体の収縮時
における上記駆動機構側と上記把持手段との所定の近接
距離にて動作信号を発する検知手段と、上記動作位置が
所定の条件で上記動作信号を受けた場合は上記駆動機構
の動作を停止させた後上記把持手段による把持を解除し
た後動作位置から離す指令を発し、上記動作位置が上記
条件以外で上記動作信号を受けた場合は上記把持手段を
動作位置から離す指令を発する制御器とを備えたロボッ
ト装置を提供する。
構と、上記把持手段の動作位置を測定する動作位置測定
手段と、上記駆動機構と上記把持手段との間に介在され
上記把持手段に対する上記駆動機構側への押圧時に所定
の反発力を抗して収縮する弾性体とこの弾性体の収縮時
における上記駆動機構側と上記把持手段との所定の近接
距離にて動作信号を発する検知手段と、上記動作位置が
所定の条件で上記動作信号を受けた場合は上記駆動機構
の動作を停止させた後上記把持手段による把持を解除し
た後動作位置から離す指令を発し、上記動作位置が上記
条件以外で上記動作信号を受けた場合は上記把持手段を
動作位置から離す指令を発する制御器とを備えたロボッ
ト装置を提供する。
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。図面
中間一部分には同一番号が付されであるり第1図は本発
明の一実施例で把持手段a場は第一の指Ql)と第二の
指α2の開閉動作により軸(1)を把持するグリッパ(
1騰により構成される。この把持手段α〔は、取付体α
荀により一端で支持されこの取付体α4の把持手段U〔
側とは反対の他端にはキー溝(1cJを有する円柱部分
叫が形成されているっこの円柱部分αQは全容を図示せ
ぬロボット本体側アームαDに設けられた駆動機構綴に
連動するロボット側俄付体Iにある前記円柱部分αeと
ほぼ同径の円柱状穴部■内に挿入されかつ滑合した状態
で摺動する。
中間一部分には同一番号が付されであるり第1図は本発
明の一実施例で把持手段a場は第一の指Ql)と第二の
指α2の開閉動作により軸(1)を把持するグリッパ(
1騰により構成される。この把持手段α〔は、取付体α
荀により一端で支持されこの取付体α4の把持手段U〔
側とは反対の他端にはキー溝(1cJを有する円柱部分
叫が形成されているっこの円柱部分αQは全容を図示せ
ぬロボット本体側アームαDに設けられた駆動機構綴に
連動するロボット側俄付体Iにある前記円柱部分αeと
ほぼ同径の円柱状穴部■内に挿入されかつ滑合した状態
で摺動する。
ロボット側取付体lの側面からは前記キーSUSに対応
する位置にキーピン(21)を装着しグリッパu3の円
柱軸回りの回転を防ぐ。ロボット側取付体(II内部の
円柱状穴部岬内に挿入された円柱部分[1[iの先端に
は弾性体となるコイルバネ(支)を配置するため9円柱
状穴部四より径の大きいコイルバネ収納穴部G3)を設
け、コイルバネ@と円柱部分(IQとの間にはコイルバ
ネ、収納穴部(ハ)とほぼ同径のストッパ板(財)を円
柱部分αeにネジ(ハ)で固定する。っ先のコイルバネ
収納穴部(ハ)にはコイルバネ(至)がストッパ板@の
上面に摺動方向に伸縮するよう配置され、コイルバネ@
の上部に当接するコイルバネ収納穴部(至)側面にはネ
ジ切りを施こして、ネジ弼によシコイルパネ圓を圧縮し
、これKより円柱部分αeを介して取付体a〔を適当な
押圧力で押圧する。W、2図に示されるように取付体−
側面にはセンナ取付体(30)が固定され末端にとりつ
けられたセンサl31)とともKJffl付体a1の動
作に連動する。そしてロボット側取付体αlの側面には
センサ動作板国がセンサt31)とは適当な間隔で離間
されて固定されるっセンサGυはセンサ動作板(3つが
センサ正面に達すると、OFFからONの信号を発する
。
する位置にキーピン(21)を装着しグリッパu3の円
柱軸回りの回転を防ぐ。ロボット側取付体(II内部の
円柱状穴部岬内に挿入された円柱部分[1[iの先端に
は弾性体となるコイルバネ(支)を配置するため9円柱
状穴部四より径の大きいコイルバネ収納穴部G3)を設
け、コイルバネ@と円柱部分(IQとの間にはコイルバ
ネ、収納穴部(ハ)とほぼ同径のストッパ板(財)を円
柱部分αeにネジ(ハ)で固定する。っ先のコイルバネ
収納穴部(ハ)にはコイルバネ(至)がストッパ板@の
上面に摺動方向に伸縮するよう配置され、コイルバネ@
の上部に当接するコイルバネ収納穴部(至)側面にはネ
ジ切りを施こして、ネジ弼によシコイルパネ圓を圧縮し
、これKより円柱部分αeを介して取付体a〔を適当な
押圧力で押圧する。W、2図に示されるように取付体−
側面にはセンナ取付体(30)が固定され末端にとりつ
けられたセンサl31)とともKJffl付体a1の動
作に連動する。そしてロボット側取付体αlの側面には
センサ動作板国がセンサt31)とは適当な間隔で離間
されて固定されるっセンサGυはセンサ動作板(3つが
センサ正面に達すると、OFFからONの信号を発する
。
第3図に本発明によるロボットの機能ブロック図を示す
。センサから発したON信号は制御器(41へ送られる
。制御器器はアームαηの駆動機構a沙側圧設けられた
グリッパαjの動作位置測定手段(41)の情報をもと
く駆動機構(11及びグリッパα漠の諸動作を決定し指
令する。
。センサから発したON信号は制御器(41へ送られる
。制御器器はアームαηの駆動機構a沙側圧設けられた
グリッパαjの動作位置測定手段(41)の情報をもと
く駆動機構(11及びグリッパα漠の諸動作を決定し指
令する。
次に、上記構成のロボットの作用について説明するり
軸(5)を把持したグリッパ−〇は所定の位置に軸(1
)を収めるべく挿入動作を行なうが、何らかの障害によ
り挿入ができない場合は、取付体a〔側はグリッパ−峙
によって把持された軸(5)と共に動作が停止するのに
対し、ロボット側取付体員は挿入動作を継続している。
)を収めるべく挿入動作を行なうが、何らかの障害によ
り挿入ができない場合は、取付体a〔側はグリッパ−峙
によって把持された軸(5)と共に動作が停止するのに
対し、ロボット側取付体員は挿入動作を継続している。
このために、駆動機構αSからの挿入動作による力がロ
ボット個取付体a値に設けられたコイルバネ@による押
圧力以上になり、把持手段取付体傾の円筒部分αQは円
柱状穴部■内を摺動する。との摺動によりロボット側取
付体(1’Jと連動しているセンサ動作板Cりが取付体
α〔側のセンサGυ前面に到達すると七′ンサG1)は
OFFからON信号を送出する。この信号を受けた制御
器(4Gは駆動機構(181の挿入動作を停止させ、然
る後に軸(5)を把持したまま軸(5)を引き戻す指令
を駆動機構Q81に対して発する。また挿入動作が滞り
なく完了された場合には、軸(5)の挿入が完了し軸(
5)を把持したグリッパ(13が挿入される対象物に接
触して動作が停止させられた後もロボット側取付体il
lは駆動機構側による挿入動作が続行するためにセンサ
c11JからはONの信号が送出される。この場合信号
を受けた制御器u1はグリッパa3の動作位置測定手段
μυよりグリッパα謙が動作完了位置にあることを確認
したのちにグリッパ−a3を開状態にして軸(5)を離
した後に引き戻す指令を出す。
ボット個取付体a値に設けられたコイルバネ@による押
圧力以上になり、把持手段取付体傾の円筒部分αQは円
柱状穴部■内を摺動する。との摺動によりロボット側取
付体(1’Jと連動しているセンサ動作板Cりが取付体
α〔側のセンサGυ前面に到達すると七′ンサG1)は
OFFからON信号を送出する。この信号を受けた制御
器(4Gは駆動機構(181の挿入動作を停止させ、然
る後に軸(5)を把持したまま軸(5)を引き戻す指令
を駆動機構Q81に対して発する。また挿入動作が滞り
なく完了された場合には、軸(5)の挿入が完了し軸(
5)を把持したグリッパ(13が挿入される対象物に接
触して動作が停止させられた後もロボット側取付体il
lは駆動機構側による挿入動作が続行するためにセンサ
c11JからはONの信号が送出される。この場合信号
を受けた制御器u1はグリッパa3の動作位置測定手段
μυよりグリッパα謙が動作完了位置にあることを確認
したのちにグリッパ−a3を開状態にして軸(5)を離
した後に引き戻す指令を出す。
このように、自動組立において挿入作業が正しく行なわ
れない場合にはグリッパ0に軸(5)が把持されたまま
引き戻されるので、これらの機構自体で組み立て作業の
確認を行なうことが可能である。
れない場合にはグリッパ0に軸(5)が把持されたまま
引き戻されるので、これらの機構自体で組み立て作業の
確認を行なうことが可能である。
ここで離間されて配設されるセンサGυとセンサ動作板
(至)の距離は、本実施例の場合はセンサ動作板0珍の
取付位置を変えることで任意に設定することが可能であ
り自動組立される対象物の状態によって決定されること
ができる。さらに、コイルバネ(社)のバネ定数やネジ
(ハ)によるコイルバネ@の圧縮力もまた自動組立され
る対象物の状態によって自由に設定されることが可能と
なってオシこのような構造によシ装置に汎用性を持たせ
ることが可能である。
(至)の距離は、本実施例の場合はセンサ動作板0珍の
取付位置を変えることで任意に設定することが可能であ
り自動組立される対象物の状態によって決定されること
ができる。さらに、コイルバネ(社)のバネ定数やネジ
(ハ)によるコイルバネ@の圧縮力もまた自動組立され
る対象物の状態によって自由に設定されることが可能と
なってオシこのような構造によシ装置に汎用性を持たせ
ることが可能である。
本実施例では弾性体であるコイルバネ(ハ)が互いに摺
動するよう滑合された円柱部分aeと円柱状穴部■の内
部に配置された状態で、グリッパα騰と図示せぬ駆動機
構α穆との間に介在されているが弾性体のみをグリッパ
a[有]と駆動機構(18)K介在させることも技術的
に可能なことは明らかである。
動するよう滑合された円柱部分aeと円柱状穴部■の内
部に配置された状態で、グリッパα騰と図示せぬ駆動機
構α穆との間に介在されているが弾性体のみをグリッパ
a[有]と駆動機構(18)K介在させることも技術的
に可能なことは明らかである。
また本実施例では弾性体としてコイルバネ@を用いたが
弾性を有するすべての物質を用いることが可能であり、
例えば1本実施例中のストッパ板c!4の周囲にオーリ
ングを用いてシールを施こし、コイルバネ収納穴部■を
密閉してエアー給圧をするなどの方法も考えられる。さ
らに本実施例中では摺動部分に円柱部分−と円柱状穴部
■を用いているが、クロスローラ等の他の直線スライド
機構を用いても同様な効果が得られることは明らかであ
る。
弾性を有するすべての物質を用いることが可能であり、
例えば1本実施例中のストッパ板c!4の周囲にオーリ
ングを用いてシールを施こし、コイルバネ収納穴部■を
密閉してエアー給圧をするなどの方法も考えられる。さ
らに本実施例中では摺動部分に円柱部分−と円柱状穴部
■を用いているが、クロスローラ等の他の直線スライド
機構を用いても同様な効果が得られることは明らかであ
る。
以上のように本発明の構成によれば複雑で大がかシなセ
ンサ装置などを使用することなく簡単な装置により容易
に組み立ての良否を確認できるロボット用・・ンドを提
供することができる。
ンサ装置などを使用することなく簡単な装置により容易
に組み立ての良否を確認できるロボット用・・ンドを提
供することができる。
第1図は本発明の一実施例であるロボットの機構を一部
切欠して示す正面図、第2図は同実施例の側面図、第3
図は同実施例の機能ブロック図、第4図はロボットハン
ドによる軸が物体に挿入された状態を示す断面図、第5
図は自動組立作業において問題となる3つの状態を示し
た断面図である。 13・・・グリッパ、 ρ・・・コイルハネ、31・・
・センサ、32・・・センサ動作手段、40・・・制御
器、 18・・・駆動機構、41・・・動作位置測定
手段。 第1図 第2図 第5図
切欠して示す正面図、第2図は同実施例の側面図、第3
図は同実施例の機能ブロック図、第4図はロボットハン
ドによる軸が物体に挿入された状態を示す断面図、第5
図は自動組立作業において問題となる3つの状態を示し
た断面図である。 13・・・グリッパ、 ρ・・・コイルハネ、31・・
・センサ、32・・・センサ動作手段、40・・・制御
器、 18・・・駆動機構、41・・・動作位置測定
手段。 第1図 第2図 第5図
Claims (1)
- 把持手段と、この把持手段を所定位置に移動させる駆動
機構と、上記把持手段の動作位置を測定する動作位置測
定手段と上記駆動機構と上記把持手段との間に介在され
上記把持手段に対する上記駆動機構側への押圧時に所定
の反発力を抗して収縮する弾性体と、この弾性体の収縮
時における上記駆動機構側と上記把持手段との所定の近
接距離にて動作信号を発する検知手段と、上記動作位置
が所定の条件で上記動作信号を受けた場合は、上記駆動
機構の動作を停止させた後上記把持手段による把持を解
除して上記把持手段を動作位置から離す指令を発し、上
記動作位置が上記条件以外で上記動作信号を受けた場合
は、上記把持手段を動作位置から離す指令を発する制御
器とを備えたことを特徴とするロボット装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60024368A JPS61188032A (ja) | 1985-02-13 | 1985-02-13 | ロボツト装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60024368A JPS61188032A (ja) | 1985-02-13 | 1985-02-13 | ロボツト装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61188032A true JPS61188032A (ja) | 1986-08-21 |
Family
ID=12136244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60024368A Pending JPS61188032A (ja) | 1985-02-13 | 1985-02-13 | ロボツト装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61188032A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008302399A (ja) * | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Toray Eng Co Ltd | 打鋲装置 |
CN105397452A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-16 | 常州天合光能有限公司 | 一种光伏组件用接线盒压装装置 |
JP2020067452A (ja) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | エフ.ホフマン−ラ ロシュ アーゲーF. Hoffmann−La Roche Aktiengesellschaft | 実験室試料容器の取り扱い方法及び実験室試料容器の取り扱い装置 |
WO2020171201A1 (ja) * | 2019-02-22 | 2020-08-27 | 株式会社エスイーフォー | セグメントの孔にシャフト部材を挿入する方法および制御装置 |
-
1985
- 1985-02-13 JP JP60024368A patent/JPS61188032A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008302399A (ja) * | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Toray Eng Co Ltd | 打鋲装置 |
CN105397452A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-16 | 常州天合光能有限公司 | 一种光伏组件用接线盒压装装置 |
JP2020067452A (ja) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | エフ.ホフマン−ラ ロシュ アーゲーF. Hoffmann−La Roche Aktiengesellschaft | 実験室試料容器の取り扱い方法及び実験室試料容器の取り扱い装置 |
US12169206B2 (en) | 2018-10-23 | 2024-12-17 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Method of handling laboratory sample containers and apparatus for handling laboratory sample containers |
WO2020171201A1 (ja) * | 2019-02-22 | 2020-08-27 | 株式会社エスイーフォー | セグメントの孔にシャフト部材を挿入する方法および制御装置 |
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