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公開番号2024029479
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-06
出願番号2022131771
出願日2022-08-22
発明の名称ロボットハンド
出願人学校法人立命館
代理人個人
主分類B25J 15/00 20060101AFI20240228BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】産業用ロボットの対象物を取り扱うことができる範囲を広げるロボットハンドを提供すること。
【解決手段】ロボットアーム25の先端26に取り付けられるロボットハンド2であって、長尺な棒状の付加リンク3と、対象物を取り扱う第一エフェクタ6と、を備え、付加リンク3の長尺方向の一方の端部である基端部5は、ロボットアーム25の先端26に固定され、第一エフェクタ6は、付加リンク3の長尺方向の他方の端部である先端部4に固定されることを特徴とするロボットハンド2。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ロボットアームの先端に取り付けられるロボットハンドであって、
長尺な棒状の付加リンクと、対象物を取り扱う第一エフェクタと、を備え、
前記付加リンクの長尺方向の一方の端部である基端部は、前記ロボットアームの先端に固定され、前記第一エフェクタは、前記付加リンクの長尺方向の他方の端部である先端部に固定されることを特徴とするロボットハンド。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記付加リンクの長尺方向の長さは、前記ロボットアームの可動範囲の中心を基準位置とし、前記第一エフェクタによる前記対象物の取り扱いが要求される位置を第一エフェクタ作動位置として、複数の前記第一エフェクタ作動位置のうち前記基準位置から最も遠い位置である最遠第一エフェクタ作動位置と、前記可動範囲内で前記最遠第一エフェクタ作動位置に最も近い位置である最近可動位置と、の距離と同じ長さであることを特徴とする請求項１に記載のロボットハンド。
【請求項３】
前記対象物を取り扱う第二エフェクタを備え、
前記第二エフェクタは、前記付加リンクの前記基端部と前記先端部との間に固定されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のロボットハンド。
【請求項４】
前記対象物を取り扱う第三エフェクタを備え、
前記第三エフェクタは、前記第一エフェクタの前記対象物の取り扱いを妨げないように、当該第一エフェクタ又は前記付加リンクの前記先端部に固定されることを特徴とする請求項３に記載のロボットハンド。
【請求項５】
耐水性を有する素材で形成され、電気回路を有しないことを特徴とする請求項４に記載のロボットハンド。
【請求項６】
前記第一エフェクタは、内部空間を有し且つ側面が可撓性を有する伸縮自在な蛇腹状のベローズ部と、前記ベローズ部の前記内部空間と当該内部空間の外とに繋がる第一チューブと、前記ベローズ部の伸縮方向のそれぞれの端部に固定される複数の剛指体と、を備え、
前記ベローズ部は、前記内部空間に前記第一チューブを介して空気圧が供給されることで伸縮し、
複数の前記剛指体は、前記ベローズ部の伸縮によって互いに接近又は離れるように作動し、複数の当該剛指体によって前記対象物を把持する又は放すことを特徴とする請求項５に記載のロボットハンド。
【請求項７】
前記第三エフェクタは、真空パッドであり、
前記第三エフェクタは、当該第三エフェクタに空気圧が供給されることで前記対象物を吸着又は放すことを特徴とする請求項６に記載のロボットハンド。
【請求項８】
前記第二エフェクタは、前記付加リンクに固定された状態で、当該付加リンクから任意の方向に突出する係合部を備え、
前記係合部は、前記ロボットアームの動作によって前記対象物に係合することを特徴とする請求項７に記載のロボットハンド。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットアームの先端に固定され、対象物の把持等を行うロボットハンドに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、様々な産業分野において、労働者不足の解消、生産性向上、人件費のコスト削減を目的として、ロボットアーム及びロボットハンドを備える産業用ロボットを用いて作業の自動化が図られている。例えば、外食産業において産業用ロボットを導入することで、食器洗浄作業の自動化が図られることがある。ここで、自動化が図れる作業の範囲がロボットアームの可動範囲内に収まらない場合、一台の産業用ロボットで自動化を図ることが困難な場合がある。
【０００３】
そこで、非特許文献１のように複数台の産業用ロボットを導入することが知られている。非特許文献１には、食器洗浄作業を２台の産業用ロボットによって自動化することが記載されており、１台目の産業用ロボットが、食器をぬらして下洗いを行い食洗機用のラックに並べ、そして、洗浄が終わると２台目の産業用ロボットが、ラックから食器を取り出し、食器を分類しながら並べることで食器洗浄作業の全ての作業が行われる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
日刊工業新聞、「掃除だけでなく、食器洗いもロボットの仕事になる？」、［ｏｎｌｉｎｅ］、２０２０年２月２８日、日刊工業新聞、インターネット、［２０２２年５月２０日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐｓ：／／ｎｅｗｓｗｉｔｃｈ．ｊｐ／ｐ／２１３０８＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、産業用ロボットは高額なため、非特許文献１のように２台又は複数台の産業用ロボットを導入することは、小規模の企業にとって困難である。さらに、複数台の産業用ロボットを設置するスペースを確保する必要があり、スペースが限られる場所においても、複数の産業用ロボットを導入することは困難である。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、産業用ロボットの導入台数を減らすために、一台の産業用ロボットでより多くの作業を自動化できるように産業用ロボットの対象物を取り扱うことができる範囲を広げるロボットハンドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明に係るロボットハンドは、ロボットアームの先端に取り付けられるロボットハンドであって、長尺な棒状の付加リンクと、対象物を取り扱う第一エフェクタと、を備え、前記付加リンクの長尺方向の一方の端部である基端部は、前記ロボットアームの先端に固定され、前記第一エフェクタは、前記付加リンクの長尺方向の他方の端部である先端部に固定されることを特徴とする。
【０００８】
さらに、前記付加リンクの長尺方向の長さは、前記ロボットアームの可動範囲の中心を基準位置とし、前記第一エフェクタによる前記対象物の取り扱いが要求される位置を第一エフェクタ作動位置として、複数の前記第一エフェクタ作動位置のうち前記基準位置から最も遠い位置である最遠第一エフェクタ作動位置と、前記可動範囲内で前記最遠第一エフェクタ作動位置に最も近い位置である最近可動位置と、の距離と同じ長さであることを特徴とする。
【０００９】
さらに、前記対象物を取り扱う第二エフェクタを備え、前記第二エフェクタは、前記付加リンクの前記基端部と前記先端部との間に固定されることを特徴とする。
【００１０】
さらに、前記対象物を取り扱う第三エフェクタを備え、前記第三エフェクタは、前記第一エフェクタの前記対象物の取り扱いを妨げないように、当該第一エフェクタ又は前記付加リンクの前記先端部に固定されることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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