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公開番号2024102552
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-31
出願番号2023006521
出願日2023-01-19
発明の名称ロボットハンド及びロボットシステム
出願人株式会社ダイヘン
代理人個人,個人
主分類B25J 15/08 20060101AFI20240724BHJP(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】従来のロボットハンドにおいては、対象物への作用に関する状態を適切に把握することが困難であった。
【解決手段】ロボットハンド2は、対象物900への作用に伴って変化する力を検知する力センサ5と共に用いられる。ロボットハンド2は、対象物900に接触する接触部27を有するハンド部10と、力センサ5と接触部27とに接続されており、接触部27に加わった力の変化に応じて力センサ5により検知される力が変化するように接触部27に加わった力を伝達する伝達部7とを備える。伝達部7は、接触部27の力センサ5に対する位置が所定の範囲にある場合において、接触部27の変位に伴って力センサ5に伝達する力を非線形に変化させるように構成されている。ロボットハンド2により、接触部27の力センサ5に対する位置が所定の範囲にあるか否かを容易に検出可能になる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
対象物への作用に伴って変化する力を検知する力センサと共に用いられるロボットハンドであって、
前記対象物に接触する接触部を有するハンド部と、
前記力センサと前記接触部とに接続されており、前記接触部に加わった力の変化に応じて前記力センサにより検知される力が変化するように前記接触部に加わった力を伝達する伝達部とを備え、
前記接触部は、前記力センサに対して所定の方向において変位可能であり、
前記伝達部は、前記接触部の前記力センサに対する位置が所定の範囲にある場合において、前記接触部の変位に伴って前記力センサに伝達する力を非線形に変化させるように構成された伝達力変化手段を有している、ロボットハンド。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記伝達力変化手段は、前記接触部の前記力センサに対する位置が所定の範囲にある場合においてクリック感を発生させて、当該クリック感を前記力センサに伝達するように構成されている、請求項１に記載のロボットハンド。
【請求項３】
前記伝達部は、前記力センサに接続される第一構造と、前記接触部と共に前記第一構造に対して変位可能な第二構造とを有し、
前記第一構造及び前記第二構造は、前記伝達力変化手段に接続されており、
前記伝達力変化手段は、複数の歯と、当該複数の歯のうち少なくとも１つに係合する係合部とを有し、前記第一構造に対する前記第二構造の位置の変化に応じて前記複数の歯と前記係合部との係合状態が変化するように構成されている、請求項１に記載のロボットハンド。
【請求項４】
前記ハンド部は、前記接触部が前記対象物に接触して前記力センサに対して所定の方向において変位するのに伴って前記対象物に近づくように構成された作用部を有する、請求項１に記載のロボットハンド。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のロボットハンドを少なくとも２つ備え、
前記各ロボットハンドのハンド部同士が、第一方向において対向するように配置されており、
前記対象物に対して前記各ハンド部を同時に近づけて作用することが可能に構成された、双腕型の、ロボットシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物に対して作用するロボットハンド及びロボットシステムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、製造現場などにおいて対象物に対して種々の作用を行うためのロボットシステムが用いられている。このようなロボットシステムとして、対象物に対して接触したり、対象物に対して用いる種々の用具を把持等したりするためのロボットハンドを有するものがある。ロボットハンドを有するロボットシステムにおいて、ロボットハンドに加わる力を検知するための力センサが用いられることがある。例えば、力センサの検知結果に応じて、ロボットハンドの位置や動き等の制御を行うことができる。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、ロボットを用いた嵌合作業中に発生する詰まりの対象に関し、力センサを用いて勘合部品の詰まりを検知する手法が記載されている。
【０００４】
また、下記特許文献２には、ハンドを用いて把持した部品をワークに組みつける組付装置において、力センサによって障害物を検知し、部品の組付穴の探索軌道を変更するようにすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００５－２８５３２号公報
特開平８－１９７３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ロボットハンドを用いて、上述のように力センサを使って対象物への作用に関する状態を把握しながら制御を行うことにより、把持や嵌合などのタスクを実現する場面では、制御の難易度が高くなる場合があるという問題がある。すなわち、一般的に、力センサで検知される力には、例えば摩擦力などの、状況によって変化する推定しにくい力が含まれる場合がある。このような、検知目的となる力とは異なる要因の力が力センサで合わせて検知される場合、対象物への作用に関する状態を適切に把握することが困難になる場合がある。そのため、力センサの検知結果に基づく制御を適切に行うことが困難になる場合がある。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、対象物への作用に関する状態を適切に把握しやすいロボットハンド及びロボットシステム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】
【０００８】
本第一の発明のロボットハンドは、対象物への作用に伴って変化する力を検知する力センサと共に用いられるロボットハンドであって、対象物に接触する接触部を有するハンド部と、力センサと接触部とに接続されており、接触部に加わった力の変化に応じて力センサにより検知される力が変化するように接触部に加わった力を伝達する伝達部とを備え、接触部は、力センサに対して所定の方向において変位可能であり、伝達部は、接触部の力センサに対する位置が所定の範囲にある場合において、接触部の変位に伴って力センサに伝達する力を非線形に変化させるように構成された伝達力変化手段を有している、ロボットハンドである。
【０００９】
かかる構成により、接触部の力センサに対する位置が所定の範囲にあるか否かを容易に検出可能になり、対象物への作用に関する状態を適切に把握することができる。
【００１０】
また、本第二の発明のロボットハンドは、第一の発明に対して、伝達力変化手段は、接触部の力センサに対する位置が所定の範囲にある場合においてクリック感を発生させて、クリック感を力センサに伝達するように構成されている、ロボットハンドである。
（【００１１】以降は省略されています）

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