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公開番号2025087371
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-10
出願番号2023201969
出願日2023-11-29
発明の名称ロボット用多指式ハンド、ピッキングロボット及びピッキング装置
出願人興和株式会社
代理人個人,個人
主分類B25J 15/08 20060101AFI20250603BHJP(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】ピッキング対象物の大きさの大小、重さの軽重の違いに関わらず効率的にピックアップすることが可能なロボット用多指式ハンドを提供すること。
【解決手段】ロボット用多指式ハンドは、ピッキング対象物を掴むための複数の指と、複数の指を駆動させる駆動機構と、複数の指それぞれの先端部分に設けられ、内部に中空箇所を有しピッキング対象物に倣って変形可能な柔軟性を備えた袋体と、袋体の中空箇所内に封入されるMR流体と、MR流体に対して磁場を印加させるための電磁石と、袋体におけるピッキング対象物に直接当接しない箇所に設置され、袋体のひずみ量を測定するためのひずみゲージとを備えるようにした。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ピッキング対象物をピッキングするためのピッキングロボットに接続して使用するためのロボット用多指式ハンドであって、
前記ピッキング対象物を掴むための複数の指と、
前記複数の指を駆動させる駆動機構と、
前記複数の指それぞれの先端部分に設けられ、内部に中空箇所を有し前記ピッキング対象物に倣って変形可能な柔軟性を備えた袋体と、
前記袋体の前記中空箇所内に封入されるＭＲ流体と、
前記ＭＲ流体に対して磁場を印加させるための電磁石と、
前記袋体における前記ピッキング対象物に直接当接しない箇所に設置され、前記袋体のひずみ量を測定するためのひずみゲージと
を備えるロボット用多指式ハンド。
続きを表示（約 880 文字）【請求項２】
前記複数の指は２本であり、それぞれの指は少なくとも１以上の関節を備えており、
前記袋体は概略直方体形状であり、
前記駆動機構は、２本の指を開閉しても、先端の概略直方体形状の前記袋体の前記ピッキング対象物への当接面を常に概略平行に維持するためのリンク機構を採用している
請求項１記載のロボット用多指式ハンド。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のロボット用多指式ハンドを備えたピッキングロボット。
【請求項４】
ピッキング対象物をピッキングするハンド部を備えたピッキングロボットと、前記ピッキング対象物の位置を特定する位置特定手段と、前記ピッキングロボットのピッキング動作を制御する制御ユニットとを備えたピッキング装置であって、
前記ハンド部は、
前記ピッキング対象物を掴むための複数の指と、
前記複数の指を駆動させる駆動機構と、
前記複数の指それぞれの先端部分に設けられ、内部に中空箇所を有し前記ピッキング対象物に倣って変形可能な柔軟性を備えた袋体と、
前記袋体の前記中空箇所内に封入されるＭＲ流体と、
前記ＭＲ流体に対して磁場を印加させるための電磁石と、
前記袋体における前記ピッキング対象物に直接当接しない箇所に設置され、前記袋体のひずみ量を測定するためのひずみゲージと
を備え、
前記制御ユニットは、
前記位置特定手段に基づいて前記ピッキング対象物の位置を特定する位置特定手順と、
特定した前記ピッキング対象物を前記ハンド部の前記複数の指によって把持する把持手順と、
前記ひずみゲージで測定した袋体のひずみ量に基づいて把持強度を調整する把持強度調整手順と、
前記電磁石によって前記ＭＲ流体に磁場を印加させて硬化させる硬化手順と、
前記ピッキング対象物を目的の位置まで移動させる移動手順と
を実行する機能を備える
ことを特徴とするピッキング装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピッキング対象物に倣って変形することで様々な物体をピッキング可能としつつ重量が重くなり過ぎないロボット用ハンド、ピッキングロボット及びピッキング装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ピッキングロボットのハンド部の一形態として、複数の指によってピッキング対象物を把持するための多指式ハンドが存在する。
【０００３】
多指式ハンドとして、例えば、特許文献１が既に提案されている。この特許文献１には、複数のフィンガーで複雑形状の物を把持することが可能なロック機構付きロボットハンドの仕組みが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１６－１６２９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の多指式ハンドによれば、適切なサイズの対象物であれば上手く把持することが可能であるが、例えば、小さなボルト、ネジ等をピックアップする場合、指の先端部に隙間ができて、そこからボルトやネジが抜け落ちてしまうことが多かった。また、ばね等の反力でピックアップしたものを把持するような機構を採用した多指式ハンドも存在するが、バネが重いものを持った時に負けてしまって指先からすり抜けるといったことも多かった。すなわち、ピッキング対象物の大きさの大小、重さの軽重の違いに関わらず効率的にピックアップすることが可能な多指式ハンドが求められていた。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、ピッキング対象物の大きさの大小、重さの軽重の違いに関わらず効率的にピックアップすることが可能な多指式ハンド、ピッキングロボット及びピッキング装置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】
本発明に係るロボット用多指式ハンドは、ピッキング対象物をピッキングするためのピッキングロボットに接続して使用するためのロボット用多指式ハンドであって、前記ピッキング対象物を掴むための複数の指と、前記複数の指を駆動させる駆動機構と、前記複数の指それぞれの先端部分に設けられ、内部に中空箇所を有し前記ピッキング対象物に倣って変形可能な柔軟性を備えた袋体と、前記袋体の前記中空箇所内に封入されるＭＲ流体と、前記ＭＲ流体に対して磁場を印加させるための電磁石と、前記袋体における前記ピッキング対象物に直接当接しない箇所に設置され、前記袋体のひずみ量を測定するためのひずみゲージとを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係るロボット用多指式ハンドにおいて、更に、前記複数の指は２本であり、それぞれの指は少なくとも１以上の関節を備えており、前記袋体は概略直方体形状であり、前記駆動機構は、２本の指を開閉しても、先端の概略直方体形状の前記袋体の前記ピッキング対象物への当接面を常に概略平行に維持するためのリンク機構を採用していることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るピッキングロボットは、上述の何れかのロボット用多指式ハンドを備えていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るピッキング装置は、ピッキング対象物をピッキングするハンド部を備えたピッキングロボットと、前記ピッキング対象物の位置を特定する位置特定手段と、前記ピッキングロボットのピッキング動作を制御する制御ユニットとを備えたピッキング装置であって、前記ハンド部は、前記ピッキング対象物を掴むための複数の指と、前記複数の指を駆動させる駆動機構と、前記複数の指それぞれの先端部分に設けられ、内部に中空箇所を有し前記ピッキング対象物に倣って変形可能な柔軟性を備えた袋体と、前記袋体の前記中空箇所内に封入されるＭＲ流体と、前記ＭＲ流体に対して磁場を印加させるための電磁石と、前記袋体における前記ピッキング対象物に直接当接しない箇所に設置され、前記袋体のひずみ量を測定するためのひずみゲージとを備え、前記制御ユニットは、前記位置特定手段に基づいて前記ピッキング対象物の位置を特定する位置特定手順と、特定した前記ピッキング対象物を前記ハンド部の前記複数の指によって把持する把持手順と、前記ひずみゲージで測定した袋体のひずみ量に基づいて把持強度を調整する把持強度調整手順と、前記電磁石によって前記ＭＲ流体に磁場を印加させて硬化させる硬化手順と、前記ピッキング対象物を目的の位置まで移動させる移動手順とを実行する機能を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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