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公開番号2025038738
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-19
出願番号2023145524
出願日2023-09-07
発明の名称ロボット用吸着ハンド、ロボットおよび廃棄物処理システム
出願人川崎重工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B25J 15/06 20060101AFI20250312BHJP(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】ロボット用吸着ハンドと廃棄物との重心位置を、ロボットの質量負荷容量の範囲内に容易に収めることが可能なロボット用吸着ハンドを提供する。
【解決手段】このロボット用吸着ハンド23は、廃棄物としてのビンBを吸着する吸着部231と、吸着部231を支持し、上下方向に移動可能な支持部232と、支持部232を下方に付勢する付勢部材234と、吸着部231が所定の高さまで下降して廃棄物としてのビンBを吸着する際に上方に押されて付勢部材234が縮んだ場合、付勢部材234が縮んだ状態を保持するための保持部235と、を備える。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
廃棄物を吸着する吸着部と、
前記吸着部を支持し、上下方向に移動可能な支持部と、
前記支持部を下方に付勢する付勢部材と、
前記吸着部が所定の高さまで下降して廃棄物を吸着する際に上方に押されて前記付勢部材が縮んだ場合、前記付勢部材が縮んだ状態を保持するための保持部と、を備える、ロボット用吸着ハンド。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記保持部は、前記付勢部材が縮んだ状態を保持可能であるとともに、前記付勢部材が縮んだ状態の保持を解除することが可能である、請求項１に記載のロボット用吸着ハンド。
【請求項３】
前記支持部を支持し、上下方向に移動可能なシャフトをさらに備え、
前記付勢部材は、前記シャフトの上下方向の移動に応じて伸縮し、
前記保持部は、前記シャフトが下方に移動できないように前記シャフトを保持する保持状態と、前記シャフトが上方および下方の両方に移動可能なように前記シャフトの保持を解除する保持解除状態とを切り替え可能である、請求項１に記載のロボット用吸着ハンド。
【請求項４】
前記シャフトは、複数設けられており、
前記保持部は、前記複数のシャフトに対応するように複数設けられており、
前記複数の保持部に対して共通に設けられ、前記複数の保持部を同時に前記保持解除状態に駆動する駆動部をさらに備える、請求項３に記載のロボット用吸着ハンド。
【請求項５】
前記複数の保持部に対して共通に設けられ、前記複数の保持部と前記駆動部とを接続する接続部材をさらに備え、
前記駆動部は、前記接続部材を駆動することにより、前記複数の保持部を同時に前記保持解除状態に駆動する、請求項４に記載のロボット用吸着ハンド。
【請求項６】
前記複数のシャフトは、平面視において所定の角度間隔で離間して配置されており、
前記駆動部は、平面視において前記複数のシャフトに囲まれて配置されている、請求項４に記載のロボット用吸着ハンド。
【請求項７】
前記駆動部は、前記保持状態と前記保持解除状態とを切り替えるように、前記複数の保持部を駆動する、請求項４に記載のロボット用吸着ハンド。
【請求項８】
前記駆動部は、エアシリンダである、請求項４に記載のロボット用吸着ハンド。
【請求項９】
前記シャフトは、複数設けられており、
前記保持部は、前記複数のシャフトに対して共通に設けられた第１および第２保持部材を含み、
前記第１保持部材に対して設けられ、前記第１保持部材を駆動する第１駆動部と、
前記第２保持部材に対して設けられ、前記第２保持部材を駆動する第２駆動部と、をさらに備え、
前記第１および第２駆動部は、前記第１および第２保持部材を同時に駆動することにより、前記保持部を前記保持解除状態に駆動する、請求項３に記載のロボット用吸着ハンド。
【請求項１０】
前記吸着部は、複数設けられており、
前記支持部は、前記複数の吸着部を支持する、請求項１に記載のロボット用吸着ハンド。
（【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】
この開示は、ロボット用吸着ハンド、ロボットおよび廃棄物処理システムに関し、特に、廃棄物を吸着するロボット用吸着ハンド、ロボットおよび廃棄物処理システムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、物体を吸着するロボット用吸着ハンドが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、ロボット用ハンド吸着ハンドとして、物体を吸着するエンドエフェクタが開示されている。このエンドエフェクタは、物体を吸着する吸着カップと、吸着カップに連結する吸着シャフトと、変位復帰機構とを備えている。この変位復帰機構は、圧縮ばねなどの付勢機構であり、吸着カップが物体への接触により上方に変位された後、下方の初期位置に復帰するための付勢力を付与する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６８３２５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載されたエンドエフェクタでは、物体を吸着した後のエンドエフェクタと物体との重心位置が、物体の質量が加算される分、物体を吸着する前のエンドエフェクタ単体の重心位置よりも下方に位置してしまう。ロボットには、エンドエフェクタと物体との重心位置が収まるべき質量負荷容量の範囲が設定されているが、エンドエフェクタと物体との重心位置が下方に位置した場合、エンドエフェクタと物体との重心位置が、ロボットの質量負荷容量の範囲内に収まらない場合があるという問題点がある。
【０００６】
この開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この開示の１つの目的は、ロボット用吸着ハンドと廃棄物との重心位置を、ロボットの質量負荷容量の範囲内に容易に収めることが可能なロボット用吸着ハンド、ロボットおよび廃棄物処理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この開示の第１の局面によるロボット用吸着ハンドは、廃棄物を吸着する吸着部と、吸着部を支持し、上下方向に移動可能な支持部と、支持部を下方に付勢する付勢部材と、吸着部が所定の高さまで下降して廃棄物を吸着する際に上方に押されて付勢部材が縮んだ場合、付勢部材が縮んだ状態を保持するための保持部と、を備える。
【０００８】
この開示の第１の局面によるロボット用吸着ハンドでは、吸着部が所定の高さまで下降して廃棄物を吸着する際に上方に押されて付勢部材が縮んだ場合、付勢部材が縮んだ状態を保持する保持部を設ける。これにより、保持部により付勢部材が縮んだ状態を保持することができるので、付勢部材が縮んだ後に伸びた状態に戻る場合に比べて、ロボット用吸着ハンドと廃棄物との重心位置を上方にすることができる。その結果、ロボット用吸着ハンドと廃棄物との重心位置を、ロボットの質量負荷容量の範囲内に容易に収めることができる。
【０００９】
上記目的を達成するために、この開示の第２の局面によるロボットは、アームと、アームの先端側に接続されたロボット用吸着ハンドと、を備え、ロボット用吸着ハンドは、廃棄物を吸着する吸着部と、吸着部を支持し、上下方向に移動可能な支持部と、支持部を下方に付勢する付勢部材と、吸着部が所定の高さまで下降して廃棄物を吸着する際に上方に押されて付勢部材が縮んだ場合、付勢部材が縮んだ状態を保持するための保持部と、を含む。
【００１０】
この開示の第２の局面によるロボットでは、吸着部が所定の高さまで下降して廃棄物を吸着する際に上方に押されて付勢部材が縮んだ場合、付勢部材が縮んだ状態を保持するための保持部を設ける。これにより、保持部により付勢部材が縮んだ状態を保持することができるので、付勢部材が縮んだ後に伸びた状態に戻る場合に比べて、ロボット用吸着ハンドと廃棄物との重心位置を上方にすることができる。その結果、ロボット用吸着ハンドと廃棄物との重心位置を、ロボットの質量負荷容量の範囲内に容易に収めることが可能なロボットを提供することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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