JP7548733B2 - エンドエフェクタ、それを備えたロボット及び保持方法 - Google Patents

Description

ここに開示された技術は、エンドエフェクタ及びそれを備えたロボットに関する。

従来より、ワークを保持するエンドエフェクタが知られている。例えば、特許文献１には、吸着部による吸着や挟持部による挟持によってワークを保持するエンドエフェクタが開示されている。

特許第６６６７５４８号公報

ところで、エンドエフェクタの使用状況によっては、保持されるワークに高い位置精度が要求される場合がある。ワークの位置精度を向上させるためには、例えば、ビジョンセンサ等を用いることによって、ワークを保持する際のワークに対するエンドエフェクタの位置精度を向上させることが考えられる。しかしながら、このような方法ではワークの位置精度に限界があり、さらなる改善の余地がある。

ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エンドエフェクタによって保持されるワークの位置精度を向上させることにある。

ここに開示されたエンドエフェクタは、ワークを保持する保持部と、前記保持部に保持された前記ワークに接触することによって前記ワークの位置決めを行う基準部とを備える。

ここに開示されたロボットは、互いに回転可能に連結された複数のリンクを有する第１ロボットアームと、前記第１ロボットアームに連結された前記エンドエフェクタとを備える。

前記エンドエフェクタによれば、エンドエフェクタによって保持されるワークの位置精度を向上させることができる。

前記ロボットによれば、エンドエフェクタによって保持されるワークの位置精度を向上させることができる。

図１は、双腕ロボットの平面図である。 図２は、双腕ロボットの正面図である。 図３は、第１エンドエフェクタの側面図である。 図４は、第１エンドエフェクタの平面図である。 図５は、第２エンドエフェクタの側面図である。 図６は、第２エンドエフェクタの平面図である。 図７は、制御部のブロック図である。 図８は、第１エンドエフェクタが部品を保持した状態を示す側面図である。 図９は、第１エンドエフェクタが部品を保持した状態を示す平面図である。 図１０は、第１エンドエフェクタが保持された部品を位置決めした状態を示す側面図である。 図１１は、第１エンドエフェクタが保持された部品を位置決めした状態を示す平面図である。

以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

実施形態に係る双腕ロボット１００について説明する。図１は、双腕ロボット１００の平面図である。図２は、双腕ロボット１００の正面図である。

双腕ロボット（以下、単に「ロボット」とも称する）１００は、第１ロボットアーム１と、第２ロボットアーム２と、制御部６（図７参照）とを備えている。例えば、ロボット１００は、部品トレー９２から部品Ｐを取り出し、部品Ｐを組立品Ａに組み込む作業を行う。具体的には、第１ロボットアーム１が部品トレー９２から部品Ｐを取り出して、部品Ｐを第２ロボットアーム２へ受け渡し、第２ロボットアーム２が部品Ｐを組立品Ａに組み込む。部品Ｐは、ワークの一例である。

＜ロボットアーム＞
第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム２は、多関節型のロボットアームである。より具体的には、第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム２は、水平多関節型のロボットアームである。第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム２は、協調して動作を実行する。第１ロボットアーム１には、第１エンドエフェクタ３が連結される。第２ロボットアーム２には、第２エンドエフェクタ４が連結される。

以下、説明の便宜上、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ軸を設定する。Ｚ軸は、鉛直方向に延びている。

第１ロボットアーム１は、第１リンク１１と第２リンク１２と第１リスト１３とを有している。第２ロボットアーム２は、第１リンク２１と第２リンク２２と第２リスト２３とを有している。第１エンドエフェクタ３は、第１ロボットアーム１の先端部、具体的には、第１リスト１３に連結されている。第２エンドエフェクタ４は、第２ロボットアーム２の先端部、具体的には、第２リスト２３に連結されている。第１リンク１１、第２リンク１２、第１リンク２１及び第２リンク２２は、複数のリンクの一例である。以下、各リンクにおいて長手方向の一端部を第１端部と称し、長手方向において第１端部と反対側の端部を第２端部と称する。

第１リンク１１の第１端部１１ａは、基台１０１の上部に設けられた基軸１１１に回転関節Ｊ１を介して連結されている。第１リンク１１は、回転関節Ｊ１を介して、軸心Ｌ１まわりに回転可能となっている。

第２リンク１２の第１端部１２ａは、第１リンク１１の第２端部１１ｂに、回転関節Ｊ２を介して連結されている。第２リンク１２は、回転関節Ｊ２を介して、軸心Ｌ２まわりに回転可能となっている。第１端部１２ａは、第２端部１１ｂの下方に配置されている。

第１リスト１３は、第２リンク１２の第２端部１２ｂに直動関節Ｊ３を介して連結されている。第１リスト１３は、直動関節Ｊ３を介して、軸心Ｌ３に沿って直動可能となっている。

第１リスト１３の長手方向の一端部である第１端部１３ａには、第１エンドエフェクタ３が回転関節Ｊ４を介して連結されている。第１エンドエフェクタ３は、回転関節Ｊ４を介して、軸心Ｌ４回りに回転可能となっている。

軸心Ｌ１、軸心Ｌ２、軸心Ｌ３及び軸心Ｌ４は、互いに平行に延びている。この実施形態では、軸心Ｌ１，軸心Ｌ２、軸心Ｌ３及び軸心Ｌ４は、Ｚ軸方向、即ち、鉛直方向に延びている。つまり、第１リンク１１、第２リンク１２及び第１エンドエフェクタ３は、水平面内で回転し、第１リスト１３は、鉛直方向に直動する。

第１リンク２１の第１端部２１ａは、基台１０１の基軸１１１に回転関節Ｊ５を介して連結されている。第１リンク２１は、回転関節Ｊ５を介して、軸心Ｌ１まわりに回転可能となっている。

第１端部２１ａは、第１リンク１１の第１端部１１ａの下方に位置している。つまり、基台１０１、第１リンク２１及び第１リンク１１は、この順で下方から上方へ配列されている。

第２リンク２２の第１端部２２ａは、第１リンク２１の第２端部２１ｂに、回転関節Ｊ６を介して連結されている。第２リンク２２は、回転関節Ｊ６を介して、軸心Ｌ６まわりに回転可能となっている。第１端部２２ａは、第２端部２１ｂの上方に配置されている。

第２リスト２３は、第２リンク２２の第２端部２２ｂに直動関節Ｊ７を介して連結されている。第２リスト２３は、直動関節Ｊ７を介して、軸心Ｌ７に沿って直動可能となっている。

第２リスト２３の長手方向の一端部である第１端部２３ａには、第２エンドエフェクタ４が回転関節Ｊ８を介して連結されている。第２エンドエフェクタ４は、回転関節Ｊ８を介して、軸心Ｌ８回りに回転可能となっている。

軸心Ｌ１、軸心Ｌ６、軸心Ｌ７及び軸心Ｌ８は、互いに平行に延びている。この実施形態では、軸心Ｌ１，軸心Ｌ６、軸心Ｌ７及び軸心Ｌ８は、Ｚ軸方向、即ち、鉛直方向に延びている。つまり、第１リンク２１、第２リンク２２及び第２エンドエフェクタ４は、水平面内で回転し、第２リスト２３は、鉛直方向に直動する。

ロボット１００には、関節Ｊ１～Ｊ８のそれぞれによって連結される２つの部材を相対的に回転又は直動させる電動モータ５１（図７参照）が設けられている。例えば、電動モータ５１は、サーボモータである。また、ロボット１００には、各電動モータの回転位置を検出するエンコーダ５２（図７参照）が設けられている。

＜エンドエフェクタ＞
図３は、第１エンドエフェクタ３の側面図である。図４は、第１エンドエフェクタ３の平面図である。

第１エンドエフェクタ３は、部品Ｐを保持する吸着部３２と、基準プレート３５とを備えている。基準プレート３５は、吸着部３２に保持された部品Ｐに接触することによって部品Ｐの位置決めを行う。吸着部３２は、保持部の一例であり、基準プレート３５は、基準部の一例である。

第１エンドエフェクタ３は、吸着部３２を基準プレート３５に対して移動させる第１移動機構３３を有していてもよい。例えば、第１エンドエフェクタ３は、第１リスト１３に連結されたベース３０を有している。ベース３０は、軸心Ｌ４回りに回転可能に第１リスト１３に回転関節Ｊ４を介して連結されている。第１移動機構３３は、ベース３０に設けられている。

第１移動機構３３は、ベース３０に対して所定の第１方向に摺動可能に連結されたブラケット３３ａと、ブラケット３３ａを第１方向へ移動させる第１アクチュエータ３３ｂとを有している。第１方向は、軸心Ｌ４と直交する方向に延びている。例えば、第１アクチュエータ３３ｂは、エアシリンダである。ブラケット３３ａに、吸着部３２が設けられている。

第１移動機構３３は、ブラケット３３ａを第１方向へ移動させることによって、それに応じて吸着部３２を第１方向へ移動させる。第１移動機構３３は、吸着部３２を第１方向における第１位置と第２位置との間で移動させる。第１位置は、第１方向において吸着部３２がベース３０から比較的離間した位置である。第２位置は、第１方向において吸着部３２が第１位置のときよりもベース３０に接近した位置である。

図示は省略するが、エアシリンダには、チューブが接続されている。チューブは、エアコンプレッサに接続されている。エアコンプレッサは、基台１０１内に収容されている。エアコンプレッサからの空気によって、エアシリンダが作動する。チューブには、電磁弁が設けられている。電磁弁によって、エアシリンダの進出及び後退が切り替えられる。後述するエアシリンダも同様に構成されている。

ブラケット３３ａには、吸着部３２を所定の第２方向へ移動させる第２移動機構３４が設けられている。第２方向は、第１方向と直交する方向であり、且つ、軸心Ｌ４と平行な方向である。この例では、第２方向は、鉛直方向である。例えば、第２移動機構３４は、第２アクチュエータ３４ａを有している。例えば、第２アクチュエータ３４ａは、エアシリンダである。第２アクチュエータ３４ａは、第２方向へ直動可能に構成されたロッド３４ｂを有している。ロッド３４ｂの先端に吸着部３２が設けられている。

第２移動機構３４は、第２方向における第１位置（図３の実線参照）と第２位置（図３の二点鎖線参照）との間で吸着部３２を移動させる。第１位置は、吸着部３２が部品Ｐを吸着するときの位置である。第２位置は、吸着部３２と基準プレート３５とが第１方向に並ぶ位置である。第２位置は、第１位置よりも上方に位置している。第１位置においては、吸着部３２（具体的には、吸着部３２の吸着口３２ａ）は、基準プレート３５よりも下方に位置している。

吸着部３２の下端に、対象物を吸着する吸着口３２ａが設けられている。図示は省略するが、吸着部３２には、チューブが接続されている。チューブは、真空発生装置に接続されている。真空発生装置は、基台１０１内に収容されている。真空発生装置による吸引によって、吸着部３２の内部空間に負圧が発生する。この負圧によって、吸着部３２は、対象物を吸着する。チューブには、電磁弁が設けられている。電磁弁の開閉によって、吸着部３２の吸着及び吸着解除が切り替えられる。

基準プレート３５は、第１方向と直交する基準面３５ａを有している。基準面３５ａは、第１方向において吸着部３２の方を向いている。基準面３５ａは、平面である。

第１エンドエフェクタ３は、基準プレート３５に接触した状態の部品Ｐを挟持するチャック３６をさらに備えていてもよい。チャック３６は、基準プレート３５に接触した状態の部品Ｐを挟持する。チャック３６は、挟持部の一例である。

チャック３６は、ベース３０に設けられている。チャック３６は、所定の第３方向に摺動可能にベース３０に連結された一対の指３６ａと、一対の指３６ａを第３方向へ移動させる第３アクチュエータ３６ｂ（図６参照）とを有している。第３方向は、第１方向と直交する方向である。この例では、第３方向は、第２方向とも直交する方向である。第３アクチュエータ３６ｂは、例えば、エアシリンダである。

一対の指３６ａは、第３方向において互いに接近又は離間するように構成されている。詳しくは、一対の指３６ａは、第３方向における第１位置と第２位置との間で移動可能となっている。第１位置は、一対の指３６ａが互いに比較的離間した位置である。第２位置は、一対の指３６ａが第１位置に比べて互いに接近した位置である。

一対の指３６ａの先端は、第１方向において、基準プレート３５よりも吸着部３２側に配置されている。第２方向における一対の指３６ａの先端の位置は、第２位置に位置する吸着部３２に保持された部品Ｐと同じである。

図５は、第２エンドエフェクタ４の側面図である。図６は、第２エンドエフェクタ４の平面図である。

第２エンドエフェクタ４は、部品Ｐを把持するチャック４１を有している。例えば、第２エンドエフェクタ４は、第２リスト２３に連結されたベース４０を有している。ベース４０は、軸心Ｌ８回りに回転可能に第２リスト２３に回転関節Ｊ８を介して連結されている。チャック４１は、ベース４０に設けられている。チャック４１は、ハンドの一例である。

チャック４１は、所定の第４方向に摺動可能にベース４０に連結された一対の指４１ａと、一対の指４１ａを第４方向へ移動させる第４アクチュエータ４１ｂ（図６参照）とを有している。一対の指４１ａは、第４方向において互いに接近又は離間するように構成されている。第４アクチュエータ４１ｂは、例えば、エアシリンダである。

図７は、制御部６のブロック図である。制御部６は、演算部６１と、記憶部６２と、サーボ制御部６３とを有している。演算部６１は、ＣＰＵ等のプロセッサで形成されている。記憶部６２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で形成されている。サーボ制御部６３は、ＣＰＵ等のプロセッサで形成されている。

記憶部６２には、ロボットコントローラとしての基本プログラム、各種データ等の情報が記憶されている。演算部６１は、記憶部６２に記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、ロボット１００の各種動作を制御する。例えば、演算部６１は、吸着部３２、第１アクチュエータ３３ｂ、第２アクチュエータ３４ａ、第３アクチュエータ３６ｂ及び第４アクチュエータ４１ｂを制御する。具体的には、演算部６１は、吸着部３２に接続されたチューブの電磁弁及び第１アクチュエータ３３ｂに接続されたチューブの電磁弁等へ制御信号を出力する。

サーボ制御部６３は、ロボット１００の各電動モータ５１に駆動電流を供給すると共に、各エンコーダ５２からの検出信号が入力される。例えば、演算部６１は、ロボット１００の制御指令を生成し、制御指令をサーボ制御部６３に出力する。サーボ制御部６３は、制御指令に基づいて関節Ｊ１～Ｊ８のそれぞれに対応する電動モータ５１に駆動電流を出力する。このとき、サーボ制御部６３は、各エンコーダ５２の検出信号に基づいて駆動電流を制御する。

ロボット１００の周囲には、図１に示すように、部品Ｐが収容された部品トレー９２が載置される部品載置部９１と、組立品Ａが載置される組立品載置部９３とが配置されている。部品トレー９２には、複数の部品Ｐが配列されている。組立品載置部９３には、１又は複数の組立品Ａが位置決めされた状態で載置されている。

部品Ｐは、位置決めの基準となる第１端縁ｅ１を有している。それに加えて、部品Ｐは、位置決めの基準となる第２端縁ｅ２及び第３端縁ｅ３を有していてもよい。例えば、第１端縁ｅ１、第２端縁ｅ２及び第３端縁ｅ３のそれぞれは、略直線状に延びている。第２端縁ｅ２及び第３端縁ｅ３は、互いに平行に延び、且つ、第１端縁ｅ１に対して直交している。部品Ｐは、第１端縁ｅ１と平行に延びる第４端縁ｅ４をさらに有し、全体として平面視略方形に形成されている。

<ロボットの動作>
続いて、ロボット１００の動作を説明する。

制御部６は、まず、部品トレー９２の部品Ｐを保持する保持動作を第１エンドエフェクタ３に実行させる。図８は、第１エンドエフェクタ３が部品Ｐを保持した状態を示す側面図である。図９は、第１エンドエフェクタ３が部品Ｐを保持した状態を示す平面図である。

詳しくは、第１ロボットアーム１は、部品トレー９２における吸着対象となる部品Ｐへ第１エンドエフェクタ３の吸着部３２を移動させる。このとき、第１移動機構３３は、吸着部３２を第１位置に位置させている。第２移動機構３４は、吸着部３２を第１位置に位置させている。チャック３６の一対の指３６ａは、第１位置に位置している。

吸着部３２が部品Ｐの上面まで移動すると、吸着部３２は、部品Ｐを吸着する（図８の二点鎖線参照）。吸着部３２は、第１端縁ｅ１が第１方向において基準プレート３５の側に位置する状態で部品Ｐを吸着する。このとき、吸着部３２は、第１方向における第１位置で、且つ、第２方向における第１位置に位置している。そのため、吸着部３２は、第１方向において基準プレート３５から離間していると共に、吸着口３２ａは、基準プレート３５よりも下方に位置している。その結果、吸着部３２は、基準プレート３５の影響を受けることなく（即ち、邪魔をされることなく）、部品Ｐを吸着することができる。

その後、図８の実線で示すように、第２移動機構３４は、吸着部３２を第２方向における第２位置へ移動させる。これにより、部品Ｐが部品トレー９２から取り出される。

尚、この時点では、部品Ｐは位置決めされていない。そのため、図９に示すように、部品Ｐの第１端縁ｅ１と基準プレート３５の基準面３５ａとが平行でない状況も起こり得る。また、基準面３５ａに対する第１端縁ｅ１の傾きも一定ではない。さらに、第３方向における部品Ｐの位置も一定ではない。

次に、制御部６は、保持された部品Ｐの位置決め動作を第１エンドエフェクタ３に実行させる。図１０は、第１エンドエフェクタ３が保持された部品Ｐを位置決めした状態を示す側面図である。図１１は、第１エンドエフェクタ３が保持された部品Ｐを位置決めした状態を示す平面図である。

詳しくは、部品トレー９２からの取り出しが完了したときには、部品Ｐは、第１方向において基準プレート３５と並んでいる（図８の実線参照）。また、基準プレート３５の基準面３５ａと部品Ｐの第１端縁ｅ１とが、対向した状態となっている。

その状態から、図１０に示すように、第１移動機構３３は、吸着部３２を第１方向における第２位置へ移動させる。すなわち、第１移動機構３３は、ブラケット３３ａを後退させることによって、吸着部３２を第１方向において基準プレート３５の方へ移動させる。その結果、部品Ｐが基準プレート３５に接触する。詳しくは、部品Ｐの第１端縁ｅ１が基準プレート３５の基準面３５ａに接触する。これにより、第１方向における部品Ｐの位置が決められる。

このとき、吸着部３２は、第２移動機構３４から片持ち状に延びるロッド３４ｂを介して吊り下げられた状態となっているため、多少変位することができる。そのため、図１１に示すように、第１端縁ｅ１と基準面３５ａとが線接触するように、部品Ｐの位置決めがなされる。

具体的には、第１方向における部品Ｐの位置は、第１端縁ｅ１が基準面３５ａに接触する位置に決められる。それに加えて、第２方向に延びる軸回りの部品Ｐの角度位置、即ち、姿勢は、第１端縁ｅ１と基準面３５ａとが平行となる状態に決められる。

その状態から、チャック３６は、部品Ｐを第３方向から挟持する。詳しくは、一方の指３６ａが部品Ｐの第２端縁ｅ２と接触し、他方の指３６ｂが部品Ｐの第３端縁ｅ３に接触する。これにより、第３方向における部品Ｐの位置が決められる。

続いて、制御部６は、部品Ｐの受け渡し動作を第１エンドエフェクタ３及び第２エンドエフェクタ４に実行させる。

詳しくは、第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３によって位置決めされた部品Ｐを所定の受け渡し場所まで搬送する。このとき、第１エンドエフェクタ３は、部品Ｐを基準プレート３５に接触させた状態を維持している。第２ロボットアーム２は、第２エンドエフェクタ４を受け渡し場所まで移動させる。第２エンドエフェクタ４は、受け渡し場所において、第１エンドエフェクタ３に保持された部品Ｐをチャック４１によって把持する。具体的には、チャック４１は、部品Ｐの第２端縁ｅ２及び第３端縁ｅ３を把持する。チャック４１が部品Ｐを把持した後に、第１エンドエフェクタ３の吸着部３２が部品Ｐの吸着を解除すると共にチャック３６が部品Ｐの挟持を解除する。これにより、部品Ｐが第１エンドエフェクタ３から第２エンドエフェクタ４へ受け渡される。

その後、制御部６は、組立品Ａへの部品Ｐの組み込み動作を第２エンドエフェクタ４に実行させる。

詳しくは、第２ロボットアーム２は、チャック４１によって把持した部品Ｐを組立品Ａへ搬送し、組立品Ａの所定の場所に設置する。その後、チャック４１が部品Ｐの把持を解除する。これにより、組立品Ａへの部品Ｐの組み込みが完了する。

このように、第１エンドエフェクタ３は、部品Ｐを位置決めした状態で保持することによって、組立品Ａへの部品Ｐの組み込み時の位置精度が向上する。つまり、第１エンドエフェクタ３が高い位置精度で部品Ｐを保持しているので、第１エンドエフェクタ３から部品Ｐを受け取る第２エンドエフェクタ４も、高い位置精度で部品Ｐを把持する。そのため、第２エンドエフェクタ４が部品Ｐを組立品Ａに組み込む際にも、部品Ｐの位置精度が向上する。結果として、組立品Ａへの部品Ｐの組み込み時の位置精度が向上する。

詳しくは、部品トレー９２に配列された部品Ｐの位置精度は、それほど高くない場合もあり得る。また、吸着部３２が部品Ｐを吸着する際の吸着位置の精度は、それほど高くない場合もあり得る。例えば、吸着部３２が部品Ｐの上面を吸着する場合、部品Ｐの上面と平行な面内での吸着部３２の位置精度はそれほど高くない。それに加えて、吸着部３２は、吊り下げ状態で支持されているので、多少変位し得る。このことによっても、部品Ｐの上面と平行な面内での吸着部３２の位置精度はそれほど高くない。

さらに、部品Ｐを吊り下げて保持する構成では、第１エンドエフェクタ３から第２エンドエフェクタ４への部品Ｐの受け渡し時の部品Ｐの位置精度もそれほど高くない場合があり得る。例えば、第２エンドエフェクタ４への受け渡し場所までの部品Ｐの搬送が完了したときに、搬送時の慣性によって部品Ｐが揺動する場合があり得る。部品Ｐの揺動が残った状態で第２エンドエフェクタ４が部品Ｐを受け取ると、第２エンドエフェクタ４における部品Ｐの位置精度が低下する。一方、部品Ｐの揺動が収まるまで部品Ｐの受け渡しを待機すると、部品Ｐの受け渡しの時間が長くなる。さらには、第２エンドエフェクタ４が部品Ｐを保持する際に第２エンドエフェクタ４が部品Ｐに接触して部品Ｐが変位する可能性もある。

第１エンドエフェクタ３が部品Ｐを位置決めした状態で保持することによって、以上のような部品Ｐの位置精度が改善する。つまり、第１エンドエフェクタ３が部品Ｐを基準プレート３５に接触させた状態で保持することによって、第１エンドエフェクタ３によって保持された部品Ｐの位置精度が向上する。また、第１エンドエフェクタ３による部品Ｐの搬送時にも部品Ｐが基準プレート３５に接触した状態が維持されるので、部品Ｐの揺動等の変位が低減する。さらに、第１エンドエフェクタ３から第２エンドエフェクタ４への部品Ｐの受け渡し時にも部品Ｐが基準プレート３５に接触した状態が維持されているので、部品Ｐの受け渡し時の部品Ｐの位置精度も向上する。

以上のように、第１エンドエフェクタ３は、部品Ｐ（ワーク）を保持する吸着部３２（保持部）と、吸着部３２に保持された部品Ｐに接触することによって部品Ｐの位置決めを行う基準プレート３５（基準部）とを備える。

この構成によれば、第１エンドエフェクタ３は、部品Ｐを基準プレート３５に接触させた状態で保持することによって、部品Ｐを位置決めした状態で保持することができる。これにより、保持された部品Ｐの位置精度が向上する。

また、吸着部３２及び基準プレート３５の一方を他方に対して移動させる第１移動機構３３をさらに備え、第１移動機構３３は、吸着部３２が部品Ｐを保持した状態で、吸着部３２及び基準プレート３５の一方を他方に対して移動させることによって、部品Ｐを基準プレート３５に接触させる。

この構成によれば、吸着部３２が部品Ｐを保持した後に、部品Ｐが基準プレート３５に接触させることができる。つまり、吸着部３２が部品Ｐを保持する際には、部品Ｐは基準プレート３５に接触していない。吸着部３２が部品Ｐを保持する動作を行う際に、基準プレート３５と部品Ｐ、即ち、吸着部３２とが接近していると、基準プレート３５が吸着部３２による部品Ｐの保持動作の邪魔になる虞がある。吸着部３２による部品Ｐの保持動作時に、基準プレート３５と吸着部３２とを離間させておくことによって、基準プレート３５の影響を受けることなく、吸着部３２が部品Ｐの保持動作を行うことができる。

さらに、第１エンドエフェクタ３は、第１移動機構３３の移動方向において基準プレート３５と吸着部３２に保持された部品Ｐとが並ぶ位置まで吸着部３２及び基準プレート３５の何れかを移動させる第２移動機構３４をさらに備える。

この構成によれば、吸着部３２が部品Ｐを保持した後に、第２移動機構３４によって、基準プレート３５と部品Ｐとが第１移動機構３３の移動方向において並ぶ状態とすることができる。この状態から、第１移動機構３３によって、部品Ｐと基準プレート３５とが接触した状態とされる。つまり、吸着部３２が部品Ｐを保持する際には、部品Ｐは基準プレート３５に接触しておらず、第１移動機構３３の移動方向において基準プレート３５と部品Ｐとが並んでいない。吸着部３２による部品Ｐの保持動作時に、基準プレート３５と吸着部３２とをさらに離間させることができる。

また、第１エンドエフェクタ３は、基準プレート３５に接触した状態の部品Ｐを挟持するチャック３６（挟持部）をさらに備える。

この構成によれば、部品Ｐは、基準プレート３５に加えて、チャック３６によっても位置決めされる。つまり、部品Ｐが基準プレート３５に接触することによって、部品Ｐは、基準プレート３５に対して位置決めされる。それに加えて、部品Ｐがチャック３６に挟持されることによって、部品Ｐは、チャック３６の挟持方向に関してもチャック３６に対して位置決めされる。これにより、部品Ｐの位置精度がさらに向上する。

ロボット１００は、互いに回転可能に連結された第１リンク１１及び第１リンク１２（複数のリンク）を有する第１ロボットアーム１と、第１ロボットアーム１に連結された第１エンドエフェクタ３とを備える。

この構成によれば、第１ロボットアーム１が第１エンドエフェクタ３を移動させる。第１エンドエフェクタ３は、移動時においても部品Ｐを基準プレート３５に接触させた状態を維持することによって、第１エンドエフェクタ３の移動中及び移動完了時においても、部品Ｐの位置精度を向上させることができる。

また、ロボット１００は、互いに回転可能に連結された第１リンク２１及び第２リンク２２（複数のリンク）を有する第２ロボットアーム２と、第２ロボットアーム２に連結されたチャック４１（ハンド）とをさらに備え、チャック４１は、吸着部３２によって保持され且つ基準プレート３５によって位置決めされた部品Ｐを第１エンドエフェクタ３から受け取る。

この構成によれば、チャック４１は、第１エンドエフェクタ３によって位置決めされた部品Ｐを受け取ることができる。その結果、チャック４１は、部品Ｐを高い位置精度で保持することができる。さらには、チャック４１がその後に行う動作においても部品Ｐの高い位置精度を実現することができる。

《その他の実施形態》
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、前記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

例えば、ロボット１００は、第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム２を備えているが、これに限定されない。例えば、ロボット１００は、第１ロボットアーム１を備え、第２ロボットアーム２を備えていなくてもよい。つまり、第１エンドエフェクタ３は、保持した部品Ｐを第２ロボットアーム２の第２エンドエフェクタ４に受け渡さなくてもよい。例えば、第１エンドエフェクタ３は、保持した部品Ｐを所定の場所に載置してもよい。また、ロボット１００は、双腕ロボットでなくてもよい。例えば、第１ロボットアーム１と第２ロボットアーム２とは、別々の基台に設けられていてもよい。

また、第１エンドエフェクタ３が保持するワークは、部品Ｐに限定されない。第１エンドエフェクタ３は、様々なワークを保持することができる。その際、第１エンドエフェクタ３は、保持されたワークの一部を基準プレート３５等の基準部に接触させることによって、ワークを基準部に対して位置決めすることができる。

保持部は、吸着部３２に限定されない。保持部は、ワークを保持できる限り、任意の構成を採用することができる。例えば、保持部は、ワークを挟持するチャック等であってもよい。また、吸着部３２の個数は、１つに限定されず、複数であってもよい。

基準部は、基準プレート３５に限定されない。基準部は、ワークに接触することによってワークの位置決めを行うことができる限りは、任意の構成を採用することができる。例えば、基準部は、ブロックであってもよい。

また、ワークのうち基準部と接触する部分は、端縁に限定されない。基準部のうちワークと接触する部分は、面に限定されない。例えば、ワークと基準部とは、一又は複数個所で接触していればよい。その接触の態様は、面接触、線接触及び点接触の何れであってもよい。

第１移動機構３３は、吸着部３２、即ち、保持部を基準プレート３５、即ち、基準部の方へ移動させているが、これに限定されない。例えば、第１移動機構３３は、基準部を保持部の方へ移動させることによって、ワークと基準部とを接触させてもよい。

第２移動機構３４は、吸着部３２、即ち、保持部を移動させているが、これに限定されない。第２移動機構３４は、基準プレート３５、即ち、基準部を移動させることによって、第１移動機構の移動方向において基準部と保持部に保持されたワークとが並ぶ状態としてもよい。

挟持部は、チャック３６に限定されない。挟持部は、移動不能な部材と移動可能な部材とでワークを挟持する構成であってもよい。例えば、チャック３６の一対の指３６ａのうち一方の指３６ａが移動不能であり、他方の指３６ａが第３方向へ移動可能であってもよい。その場合、ワークは、移動可能な指３６ａによって移動不能な指３６ａに押し付けられる。これにより、第３方向におけるワークの位置が決められる。

挟持部がワークを挟持する方向は、第３方向に限定されない。挟持部は、基準部によって第１方向における位置決めがされたワークを第１方向とは異なる方向に関して位置決めする機能を有している。そのため、挟持部がワークを挟持する方向は、第１方向と異なる任意の方向に設定され得る。

１ 第１ロボットアーム
１１ 第１リンク
１２ 第２リンク
２ 第２ロボットアーム
２１ 第１リンク
２２ 第２リンク
３ 第１エンドエフェクタ
３２ 吸着部（保持部）
３３ 第１移動機構
３４ 第２移動機構
３５ 基準プレート（基準部）
３６ チャック（挟持部）
４１ チャック（ハンド）
１００ 双腕ロボット（ロボット）
Ｐ 部品（ワーク）

Claims (5)

1. ロボットアームに連結されるエンドエフェクタであって、
   ワークを保持する保持部と、
   前記保持部に保持された前記ワークに接触することによって前記ワークの位置決めを行う基準部と、
   前記保持部及び前記基準部の一方を他方に対して所定の第１方向へ移動させる第１移動機構と、
   前記基準部に接触した状態の前記ワークを挟持する挟持部とを備え、
   前記第１移動機構は、前記保持部が前記ワークを保持した状態で、前記保持部及び前記基準部の一方を他方に対して移動させることによって、前記ワークを前記第１方向の片側だけ前記基準部に接触させ、
   前記挟持部は、前記第１方向とは異なる方向から前記ワークを挟持するエンドエフェクタ。
2. 請求項１に記載のエンドエフェクタにおいて、
   前記第１移動機構の移動方向において前記基準部と前記保持部に保持された前記ワークとが並ぶ位置まで前記保持部及び前記基準部の何れかを移動させる第２移動機構をさらに備えるエンドエフェクタ。
3. 互いに回転可能に連結された複数のリンクを有する第１ロボットアームと、
   前記第１ロボットアームに連結された、請求項１又は２に記載のエンドエフェクタとを備えたロボット。
4. 請求項３に記載のロボットにおいて、
   互いに回転可能に連結された複数のリンクを有する第２ロボットアームと、
   前記第２ロボットアームに連結されたハンドとをさらに備え、
   前記ハンドは、前記保持部によって保持され且つ前記基準部によって位置決めされた前記ワークを前記エンドエフェクタから受け取るロボット。
5. ワークを保持する保持部と、前記ワークに接触することによって前記ワークの位置決めを行う基準部と、前記保持部及び前記基準部の一方を他方に対して移動させる第１移動機構と、前記ワークを挟持する挟持部とを備え、ロボットアームに連結されるエンドエフェクタによってワークを保持する保持方法であって、
   前記保持部によってワークを保持させることと、
   前記保持部が前記ワークを保持した状態で、前記第１移動機構によって前記保持部及び前記基準部の一方を他方に対して所定の第１方向へ移動させて前記ワークを前記第１方向の片側だけ前記基準部に接触させて、前記ワークの位置決めを行うことと、
   前記基準部に接触した状態の前記ワークを前記挟持部によって前記第１方向とは異なる方向から挟持することとを含む保持方法。

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