特許ウォッチ

公開番号2025016897
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-05
出願番号2023119692
出願日2023-07-24
発明の名称ロボットアーム及びロボットアームの駆動方法
出願人オングリットホールディングス株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類B25J 5/00 20060101AFI20250129BHJP(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】照明柱や標識柱等の柱状の構造物に沿って移動するロボットアームについて、対象となる構造物に沿って、自由度が高く、かつ、安定した移動が可能であり、脱落等の不具合が生じにくいロボットアーム及びロボットアームの駆動方法を提供する。
【解決手段】本発明を適用したロボットアームの一例であるロボットアームAは、本体部1と、ハンド部2を備えている。本体部1は、ボディ10、ボディ11、ボディ12及びボディ13を有している。また、本体部1は、ボディ屈伸ジョイント30、ボディ屈伸ジョイント31及びボディ屈伸ジョイント32を有している。また、本体部1は、ボディ回転ジョイント50及びボディ回転ジョイント51を有している。第1ハンド20と、第2ハンド20は、柱状構造物の外周面を把持する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも一部が柱状に形成された所定の構造物に沿って移動するロボットアームであって、
第１のボディと、
前記第１のボディとなす角度を変える第１の屈伸接続部を介して、前記第１のボディの一端側に接続された第２のボディと、
前記第１のボディとなす角度を変える第２の屈伸接続部を介して、前記第１のボディの他端側に接続された第３のボディと、
前記第２のボディとなす角度を変える第３の屈伸接続部を介して、前記第２のボディの一端側に接続された第４のボディと、
前記第３のボディに支持され、前記所定の構造物の外周面を把持可能な第１のハンドと、
前記第１のハンドに取り付けられ、前記第１のハンドを開閉する第１のハンド開閉接続部と、
前記第１のハンド開閉接続部と、前記第３のボディの間に配置され、前記第３のボディに対して、前記第１のハンド及び前記第１のハンド開閉接続部を回転可能に接続する第１のハンド回転接続部と、
前記第４のボディに支持され、前記所定の構造物の外周面を把持可能な第２のハンドと、
前記第２のハンドに取り付けられ、前記第２のハンドを開閉する第２のハンド開閉接続部と、
前記第２のハンド開閉接続部と、前記第４のボディの間に配置され、前記第４のボディに対して、前記第２のハンド及び前記第２のハンド開閉接続部を回転可能に接続する第２のハンド回転接続部とを備える
ロボットアーム。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記第１のハンド及び前記第２のハンドは、前記所定の構造物の外周面を把持した際に、前記第１のハンド及び前記第２のハンドの内周面で略筒状の空間を形成して、その内周面の一部が、前記所定の構造物の外周面に当接し、
前記第１のハンドのみで前記所定の構造物の外周面を把持した際には、前記第１のハンドの内周面における略筒状の空間の軸心が、前記所定の構造物のうち、前記第１のハンドで把持した領域の軸心に対して傾いた位置関係になり、
前記第２のハンドのみで前記所定の構造物の外周面を把持した際には、前記第２のハンドの内周面における略筒状の空間の軸心が、前記所定の構造物のうち、前記第２のハンドで把持した領域の軸心に対して傾いた位置関係になる
請求項１に記載のロボットアーム。
【請求項３】
前記第１の屈伸接続部、前記第２の屈伸接続部、前記第３の屈伸接続部、前記第１のハンド開閉接続部、前記第１のハンド回転接続部、前記第２のハンド開閉接続部及び前記第２のハンド回転接続部の駆動を制御する駆動制御部を備える
請求項１または請求項２に記載のロボットアーム。
【請求項４】
前記第１の屈伸接続部、前記第２の屈伸接続部、前記第３の屈伸接続部、前記第１のハンド開閉接続部、前記第１のハンド回転接続部、前記第２のハンド開閉接続部及び前記第２のハンド回転接続部の７つの部材の駆動を介して、全体の姿勢を変える
請求項１または請求項２に記載のロボットアーム。
【請求項５】
前記第１のハンド開閉接続部による前記第１のハンドの開閉動作及び前記第２のハンド開閉接続部による前記第２のハンドの開閉動作と、前記第１のハンド回転接続部、前記第２のハンド回転接続部による回転動作と、前記第１の屈伸接続部、前記第２の屈伸接続部及び前記第３の屈伸接続部による角度調節を連動させて、前記所定の構造物の外周面の周方向に沿って移動可能に構成された
請求項１または請求項２に記載のロボットアーム。
【請求項６】
前記所定の構造物の軸心を基準とした半径方向、かつ、同一の方向に向けて、前記第１のハンドの基部から前記第２の屈伸接続部までの部位と、前記第２の屈伸部から前記第１の屈伸部までの部位が延び出した状態で、前記所定の構造物の外周面を把持した前記第１のハンドを、前記第２のハンドが越える動作を行い、
または、
前記所定の構造物の軸心を基準とした半径方向、かつ、同一の方向に向けて、前記第２のハンドの基部から前記第３の屈伸接続部までの部位と、前記第３の屈伸部から前記第１の屈伸部までの部位が延び出した状態で、前記所定の構造物の外周面を把持した前記第２のハンドを、前記第１のハンドが越える動作を行うように構成された
請求項１または請求項２に記載のロボットアーム。
【請求項７】
前記第１のボディと、前記第２の屈伸接続部との間に設けられ、前記第１のボディに対して、前記第３のボディ及び第２の屈伸接続部を回転可能に接続する第１のボディ回転接続部と、
前記第２のボディと、前記第３の屈伸接続部との間に設けられ、前記第２のボディに対して、前記第４のボディ及び第３の屈伸接続部を回転可能に接続する第２のボディ回転接続部とを備える
請求項１または請求項２に記載のロボットアーム。
【請求項８】
前記第１のハンド開閉接続部による前記第１のハンドの開閉動作及び前記第２のハンド開閉接続部による前記第２のハンドの開閉動作と、前記第１のハンド回転接続部、前記第１のボディ回転接続部、前記第２のハンド回転接続部及び前記第２のボディ回転接続部による回転動作を連動させて、前記所定の構造物の外周面の周方向に沿って移動可能に構成された
請求項７に記載のロボットアーム。
【請求項９】
前記所定の構造物の軸心を基準とした半径方向、かつ、同一の方向に向けて、前記第１のハンドの基部から前記第２の屈伸接続部までの部位と、前記第１の屈伸部から前記第３の屈伸部までの部位が延び出した状態で、前記所定の構造物の外周面を把持した前記第１のハンドを、前記第２のハンドが越える動作を行い、
または、
前記所定の構造物の軸心を基準とした半径方向、かつ、同一の方向に向けて、前記第２のハンドの基部から前記第３の屈伸接続部までの部位と、前記第１の屈伸部から前記第２の屈伸部までの部位が延び出した状態で、前記所定の構造物の外周面を把持した前記第２のハンドを、前記第１のハンドが越える動作を行うように構成された
請求項７に記載のロボットアーム。
【請求項１０】
前記第１のハンド及び前記第２のハンドは、一対の第１の爪部と、前記一対の第１の爪部と略平行、かつ、前記一対の第１の爪部と間隔を設けて形成された、一対の第２の爪部を有する
請求項７に記載のロボットアーム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はロボットアーム及びロボットアームの駆動方法に関する。詳しくは、照明柱や標識柱等の柱状の構造物に沿って移動するロボットアームについて、対象となる構造物に沿って、自由度が高く、かつ、安定した移動が可能であり、脱落等の不具合が生じにくいロボットアーム及びロボットアームの駆動方法に係るものである。
続きを表示（約 900 文字）【背景技術】
【０００２】
従前、道路において、照明柱や標識柱または情報装置柱等の柱状の構造物が設置されている。特に高速道路においては、これらの柱状の構造物が多数設置され、安全な車両の運行に利用されている。
【０００３】
また、これらの照明柱等の構造物については、設置後、相当の年数を経ている物も多数存在し、その大部分が屋外に設置されていることから、気象等の外的要因による損傷や老朽化を調べるべく、定期的な点検を実施する必要がある。
【０００４】
しかしながら、高速道路または一般道の照明柱や標識柱等は、道路上に間隔を空けて、膨大な数が設置されており、１つずつ点検する作業には多大な時間と労力を要する。
【０００５】
そのため、照明柱や標識柱等の点検において、作業時間の短縮及び作業効率を向上すべく、検査装置を搭載した移動ロボットを活用した点検作業の開発が望まれている。
【０００６】
また、従前、移動ロボットの一種として、対象物に対して昇降動作が可能な昇降ロボットが用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
ここで、特許文献１に記載された昇降ロボットは、高層ビルの各階のベランダに設けられた手すりを把持しながら、各階を昇降するように構成されている。
【０００８】
また、特許文献１に記載された昇降ロボットでは、アーム間関節軸及び先端側関節軸の各々を回動させ、複数のアームの姿勢を変化させながら、一方の把持部が把持した位置を、他方の把持部が超えて、昇降動作が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
第２８９９６９４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に記載された昇降ロボットを、道路に設置された照明柱等に沿って移動する移動ロボットとして適用しようとすると、以下のような不具合が生じる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許