特許ウォッチ

公開番号2025057779
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-09
出願番号2023167519
出願日2023-09-28
発明の名称ロボット、ロボットの制御方法、駆動装置、駆動装置の制御方法、物品の製造方法、プログラム、記録媒体
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人近島国際特許事務所
主分類B25J 17/00 20060101AFI20250402BHJP(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】関節の近傍において、指などが挟み込まれて損傷するのを抑制できるロボットが期待されていた。
【解決手段】第1リンクと、前記第1リンクが備える第1支持部と第2支持部により支持され、回転軸を中心に腕部が可動な第2リンクと、を備え、前記腕部の可動範囲において、前記第1支持部の内側側面と前記腕部の外側側面は所定の距離で隔てられ、前記第2支持部の内側側面と前記腕部の外側側面は所定の距離で隔てられている、ことを特徴とするロボットである。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１リンクと、
前記第１リンクが備える第１支持部と第２支持部により支持され、回転軸を中心に腕部が可動な第２リンクと、を備え、
前記腕部の可動範囲において、前記第１支持部の内側側面と前記腕部の外側側面は所定の距離で隔てられ、前記第２支持部の内側側面と前記腕部の外側側面は所定の距離で隔てられている、
ことを特徴とするロボット。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記腕部の可動範囲において、前記第１支持部の内側側面と前記腕部の外側側面は２５ｍｍを超える距離で隔てられ、前記第２支持部の内側側面と前記腕部の外側側面は２５ｍｍを超える距離で隔てられている、
ことを特徴とする請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
前記第１リンクは、前記第１支持部と前記第２支持部を接続する基部を備え、
前記腕部が可動限界まで回転した時、前記腕部と前記基部は２５ｍｍを超える距離を隔てて対向している、
ことを特徴とする請求項１に記載のロボット。
【請求項４】
前記第１リンクは、前記第１支持部と前記第２支持部を接続する基部を備え、
前記回転軸の方向に沿って前記第１支持部から前記基部を経て前記第２支持部に至る前記第１リンクの外面は、滑らかな曲面を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載のロボット。
【請求項５】
前記腕部は、滑らかな側面を備え、
前記腕部が可動限界まで回転した時、前記腕部の滑らかな前記側面と、前記基部の滑らかな前記曲面は、２５ｍｍを超える距離を隔てて対向している、
ことを特徴とする請求項４に記載のロボット。
【請求項６】
前記第１支持部と前記第２支持部の少なくとも一方には、前記腕部の可動範囲を制限するためのストッパ機構が内蔵されている、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項７】
前記ストッパ機構は、
前記第１リンクと前記第２リンクのいずれか一方に設けられた凸部と、前記第１リンクと前記第２リンクのいずれか他方に設けられた凹部またはスリットと、を備え、
前記凸部は、前記凹部または前記スリットと係合している、
ことを特徴とする請求項６に記載のロボット。
【請求項８】
前記凹部または前記スリットは、前記回転軸を中心とする円周の一部に沿って設けられている、
ことを特徴とする請求項７に記載のロボット。
【請求項９】
前記ストッパ機構は、
前記第１リンクと前記第２リンクのいずれか一方に設けられた凸部と、前記第１リンクと前記第２リンクのいずれか他方に設けられた凸部と、を備え、
前記腕部の可動限界の位置で凸部どうしが突き当たるように構成されている、
ことを特徴とする請求項６に記載のロボット。
【請求項１０】
前記第１リンクは、前記第１支持部と前記第２支持部を接続する基部と、前記基部を補強する補強部材とを備え、
前記第２リンクは、前記第１支持部と前記第２支持部により支持される円筒部を備え、
前記補強部材は、前記円筒部に向かって突出している、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のロボット。
（【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、アームなどの可動部を有するロボットに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
例えばアームなどの可動部を有するロボットに、製造ラインをはじめとする様々な場所で様々な作業を行わせることが期待されており、必然的に、ロボットと人間が接近する機会が増加している。例えば、いわゆるダイレクトティーチングにより動作を教示する際には、作業者がアームなどの可動部を直接保持して動作時と同様にロボットを移動させ、移動軌跡をロボットの制御部に登録する方法が行われ得る。また、ティーチングではない実作業についても、人とロボットが近距離で協働して作業を行う協働作業に対するニーズが増加してきている。
【０００３】
このように、ロボットと人間が接近した状態で何らかの作業を行う際には、作業者の安全性の観点から、稼働するロボットに人体が挟み込まれないようにすることが望まれる。
【０００４】
特許文献１には、複数のリンクが連結されたアームが記載されている。各リンクは、長手方向と交差する方向の幅が、関節の回転軸線に向かって連続的に広がる形状を備えており、関節が可動範囲内の最大角度である姿勢になった場合でも、挟み込みが発生しにくい構造を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２０－１９２６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
可動側のリンクが固定側のリンクにより両側から支持される両持ち構造の関節機構の場合には、例えば固定側のリンクの側面と可動側のリンクの側面の間に作業者の指などが挟みこまれて損傷する可能性があった。
【０００７】
特許文献１に記載されたロボットは、隣り合う関節が最大角度に変位した場合でも、リンクの長手方向の中央付近に空間が確保されることを意図した構成である。しかしながら、両持ち構造の関節の関節近傍において固定側のリンクの側面と可動側のリンクの側面の間で発生し得る指などの挟み込みについては、特許文献１では検討されていなかった。
【０００８】
そこで、両持ち構造の関節の関節近傍において、指などが挟み込まれて損傷するのを抑制できるロボットが期待されていた。また、両持ち構造に限らず、トルクセンサなどを内蔵する関節において、指などが挟み込まれて損傷するのを抑制できるロボットが期待されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様は、第１リンクと、前記第１リンクが備える第１支持部と第２支持部により支持され、回転軸を中心に腕部が可動な第２リンクと、を備え、前記腕部の可動範囲において、前記第１支持部の内側側面と前記腕部の外側側面は所定の距離で隔てられ、前記第２支持部の内側側面と前記腕部の外側側面は所定の距離で隔てられている、ことを特徴とするロボットである。
【００１０】
また、本発明の第２の態様は、第１リンクと、前記第１リンクにより支持され、回転軸を中心に回転可能な第２リンクと、前記第２リンクにかかる力を測定するトルクセンサと、を備え、前記トルクセンサは、一次側フランジと、二次側フランジと、前記一次側フランジと前記二次側フランジを連結する弾性体と、前記一次側フランジに対する前記二次側フランジの相対変位を測定するセンサと、前記一次側フランジもしくは二次側フランジのうちのいずれか一方の側面に固定された円筒形状のカバーと、を備える、ことを特徴とするロボットである。
（【００１１】以降は省略されています）

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