特許ウォッチ

公開番号2025152927
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024055115
出願日2024-03-28
発明の名称ロボットおよびロボットシステム
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B25J 13/08 20060101AFI20251002BHJP(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】慣性センサーモジュールが振動し難く、慣性センサーモジュールの検出精度の低下を抑制することのできるロボットおよびロボットシステムを提供する。
【解決手段】ロボットは、基台と、前記基台に連結され、前記基台に対して第1回動軸まわりに回動する第1アームと、前記第1アームに連結され、前記第1アームに対して前記第1回動軸と平行な第2回動軸まわりに回動する第2アームと、前記第2アームに配置されている慣性センサーモジュールと、を有し、前記第2アームは、前記第1アームに連結されているアームベースと、前記アームベースから前記第2回動軸に沿う方向の一方側に向けて立設されている複数の支柱と、複数の前記支柱に固定されている載置部材と、を有し、前記載置部材に前記慣性センサーモジュールが固定されている。
【選択図】図10
特許請求の範囲【請求項１】
基台と、
前記基台に連結され、前記基台に対して第１回動軸まわりに回動する第１アームと、
前記第１アームに連結され、前記第１アームに対して前記第１回動軸と平行な第２回動軸まわりに回動する第２アームと、
前記第２アームに配置されている慣性センサーモジュールと、を有し、
前記第２アームは、前記第１アームに連結されているアームベースと、前記アームベースから前記第２回動軸に沿う方向の一方側に向けて立設されている複数の支柱と、複数の前記支柱に固定されている載置部材と、を有し、
前記載置部材に前記慣性センサーモジュールが固定されていることを特徴とするロボット。
続きを表示（約 2,300 文字）【請求項２】
前記第２アームに配置され前記第１回動軸と平行な第３回動軸に沿って配置されているスプラインシャフトと、前記スプラインシャフトに装着されているスプラインナットおよびボールネジナットと、を備え、前記スプラインナットを回動させると前記スプラインシャフトが前記第３回動軸まわりに少なくとも回動し、前記ボールネジナットを回動させると前記スプラインシャフトが前記第３回動軸に沿って直動する作業ヘッドと、
第１モーターと、前記第１モーターの回動を前記スプラインナットに伝達する第１動力伝達機構と、を備え、前記第１動力伝達機構が前記スプラインナットに固定されている第１プーリーと、前記第１プーリーに回しかけられている第１ベルトと、を備えるスプラインシャフト第１駆動機構と、
第２モーターと、前記第２モーターの回動を前記ボールネジナットに伝達する第２動力伝達機構と、を備え、前記第２動力伝達機構が前記ボールネジナットに固定されている第２プーリーと、前記第２プーリーに回しかけられている第２ベルトと、を備えるスプラインシャフト第２駆動機構と、を有し、
前記載置部材は、前記第１ベルトおよび前記第２ベルトよりも前記第２回動軸に沿う方向の前記一方側に位置し、前記第２回動軸に沿う方向からの平面視で、前記第１ベルトおよび前記第２ベルトと重なっている請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
前記慣性センサーモジュールは、基板と、前記基板に配置されている慣性センサーと、を有し、
前記基板は、平面視で矩形であり、各角部において前記載置部材に固定されている請求項１に記載のロボット。
【請求項４】
前記慣性センサーモジュールは、前記基板上であって、隣り合う一対の前記載置部材との固定箇所の間に配置されているコネクターを有する請求項３に記載のロボット。
【請求項５】
前記慣性センサーモジュールは、スペーサーを介して前記載置部材に固定されている請求項１に記載のロボット。
【請求項６】
前記第２回動軸に沿う方向からの平面視で、前記慣性センサーモジュールと前記載置部材との固定箇所は、各前記載置部材と前記支柱との固定箇所に対してずれている請求項１に記載のロボット。
【請求項７】
前記載置部材を前記第２回動軸に沿う方向に貫通する載置部材貫通孔を有する請求項１に記載のロボット。
【請求項８】
前記アームベースを前記第２回動軸に沿う方向に貫通するアームベース貫通孔を有し、
前記アームベース貫通孔は、複数の前記支柱から選択される２つの前記支柱の間に位置している請求項１に記載のロボット。
【請求項９】
前記載置部材は、ネジによって各前記支柱に固定され、
第１姿勢のときに前記ネジが挿通される第１ネジ挿通孔と、
前記第１姿勢と異なる第２姿勢のときに前記ネジが挿通される第２ネジ挿通孔と、を有する請求項１に記載のロボット。
【請求項１０】
前記第２アームに配置され前記第１回動軸と平行な第３回動軸に沿って配置されているスプラインシャフトと、前記スプラインシャフトに装着されているスプラインナットおよびボールネジナットと、を備え、前記スプラインナットを回動させると前記スプラインシャフトが前記第３回動軸まわりに回動し、前記ボールネジナットを回動させると前記スプラインシャフトが前記第３回動軸に沿って直動する作業ヘッドと、
第１モーターと、前記第１モーターの回動を前記スプラインナットに伝達する第１動力伝達機構と、を備え、前記第１動力伝達機構が前記スプラインナットに固定されている第１プーリーと、前記第１プーリーに回しかけられている第１ベルトと、を備えるスプラインシャフト第１駆動機構と、
第２モーターと、前記第２モーターの回動を前記ボールネジナットに伝達する第２動力伝達機構と、を備え、前記第２動力伝達機構が前記ボールネジナットに固定されている第２プーリーと、前記第２プーリーに回しかけられている第２ベルトと、を備えるスプラインシャフト第２駆動機構と、
前記載置部材を前記第２回動軸に沿う方向に貫通する載置部材貫通孔と、
前記アームベースを前記第２回動軸に沿う方向に貫通し、前記第２回動軸に沿う方向からの平面視で前記載置部材と重なっているアームベース貫通孔と、を有し、
前記載置部材は、前記第１ベルトおよび前記第２ベルトよりも前記第２回動軸に沿う方向の前記一方側に位置し、前記第２回動軸に沿う方向からの平面視で、前記第１ベルトおよび前記第２ベルトと重なり、
さらに、前記載置部材は、ネジによって各前記支柱に固定されており、第１姿勢のときに前記ネジが挿通される第１ネジ挿通孔と、前記第１姿勢と異なる第２姿勢のときに前記ネジが挿通される第２ネジ挿通孔と、を有し、
前記慣性センサーモジュールは、回路基板と、前記回路基板に実装されている慣性センサーと、を有し、
前記回路基板は、前記第２回動軸に沿う方向からの平面視で、矩形をなし、前記矩形の各角部においてスペーサーを介して前記載置部材に固定されており、隣り合う一対の前記載置部材との固定箇所の間に配置され、別の電子機器との電気的な接続を行うコネクターを有し、
前記第２回動軸に沿う方向からの平面視で、前記回路基板と前記載置部材との固定箇所は、前記載置部材と前記支柱との固定箇所に対してずれている請求項１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、ロボットおよびロボットシステムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されたスカラロボット（水平多関節ロボット）は、基台と、基台に対して鉛直方向に沿う第１回動軸まわりに回動可能に連結された第１アームと、第１アームに対して鉛直方向に沿う第２回動軸まわりに回動可能に連結された第２アームと、を有する。また、第２アーム内には、スペーサーを介して第２アームの底部基材に固定されたジャイロセンサーモジュールが配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－１１１６６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のように第２アームの底部基材がスペーサーを介してジャイロセンサーモジュールを支持する構成では、第２アームの振動がジャイロセンサーモジュールに伝わり易い。そのため、第２アームの振動によって、ジャイロセンサーモジュールの検出精度が低下するおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のロボットは、基台と、
前記基台に連結され、前記基台に対して第１回動軸まわりに回動する第１アームと、
前記第１アームに連結され、前記第１アームに対して前記第１回動軸と平行な第２回動軸まわりに回動する第２アームと、
前記第２アームに配置されている慣性センサーモジュールと、を有し、
前記第２アームは、前記第１アームに連結されているアームベースと、前記アームベースから前記第２回動軸に沿う方向の一方側に向けて立設されている複数の支柱と、複数の前記支柱に固定されている載置部材と、を有し、
前記載置部材に前記慣性センサーモジュールが固定されている。
【０００６】
本発明のロボットシステムは、ロボットと、
前記ロボットの駆動を制御する制御装置と、を有し、
前記ロボットは、基台と、
前記基台に連結され、前記基台に対して第１回動軸まわりに回動する第１アームと、
前記第１アームに連結され、前記第１アームに対して前記第１回動軸と平行な第２回動軸まわりに回動する第２アームと、
前記第２アームに配置されている慣性センサーモジュールと、を有し、
前記第２アームは、前記第１アームに連結されているアームベースと、前記アームベースから前記第２回動軸に沿う方向の一方側に向けて立設されている複数の支柱と、複数の前記支柱に固定されている載置部材と、を有し、
前記載置部材に前記慣性センサーモジュールが固定されている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１実施形態に係るロボットを示す側面図である。
基台と第１アームとの連結部分を示す断面図である。
第２アームを横方向一方側から見た断面図である。
第２アームを横方向他方側から見た断面図である。
第２アームの内部を示す上面図である。
フレームの先端部を拡大して示す斜視図である。
フレームの先端部を拡大して示す断面図である。
第２アームの内部を示す上面図である。
載置部材周辺を示す斜視図である。
載置部材周辺を示す分解斜視図である。
第２実施形態に係るロボットの第２アーム内を示す上面図である。
載置部材周辺を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明のロボットおよびロボットシステムを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係るロボットを示す側面図である。図２は、基台と第１アームとの連結部分を示す断面図である。図３は、第２アームを横方向一方側から見た断面図である。図４は、第２アームを横方向他方側から見た断面図である。図５は、第２アームの内部を示す上面図である。図６は、フレームの先端部を拡大して示す斜視図である。図７は、フレームの先端部を拡大して示す断面図である。図８は、第２アームの内部を示す上面図である。図９は、載置部材周辺を示す斜視図である。図１０は、載置部材周辺を示す分解斜視図である。
【００１０】
なお、図１中の上下方向は、鉛直方向と一致している。そのため、以下では、図１中の上側を「上」、下側を「下」とも言う。また、本明細書において「鉛直」とは、鉛直と一致している場合のみならず、本発明の効果を発揮し得る限りの範囲において鉛直に対して傾斜している場合、例えば、鉛直に対して±５°以内で傾斜している場合も含む意味である。同様に、本明細書において「平行」とは、２つの対象が平行と一致している場合のみならず、本発明の効果を発揮し得る限りの範囲において平行から傾斜している場合、例えば、平行に対して±５°以内で傾斜している場合も含む意味である。
（【００１１】以降は省略されています）

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