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JP7632387B2 - Robot Hand and Transport System - Google Patents
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Description

本開示は、ロボットハンドおよび搬送システムに関する。 This disclosure relates to a robot hand and a transport system.

特許文献1には、2つの爪によって物体を把持するロボットハンドが記載されている。 Patent document 1 describes a robot hand that grasps an object with two claws.

実開平05-074790号公報Japanese Utility Model Application Publication No. 05-074790

爪によって物体を把持するロボットハンドでは、物体の形状やサイズによっては、把持されている物体の姿勢が不安定になって、ロボットハンドから物体が脱落する可能性がある。そのため、ロボットハンドから脱落しないように爪によって物体を把持するために、さらなる工夫が求められている。 In robotic hands that use claws to grasp objects, depending on the shape and size of the object, the posture of the grasped object may become unstable, causing the object to fall off the robotic hand. For this reason, further ingenuity is required to grasp objects with claws in a way that prevents them from falling off the robotic hand.

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。 This disclosure can be realized in the following forms:

(1)本開示の第1の形態によれば、ロボットハンドが提供される。このロボットハンドは、筒状のシリンダ部と、前記シリンダ部の中心軸に平行な第1方向に沿って移動するロッド部とを有する動力シリンダと、前記シリンダ部と前記ロッド部とのうちの一方に固定され、前記第1方向に直交する第2方向に沿って設けられている第1爪部と、前記シリンダ部と前記ロッド部とのうちの他方に前記第2方向に平行な回転軸を中心にして回転可能に連結され、前記第1方向と前記第2方向とに直交する第3方向に沿って設けられている連結部と、前記連結部の一端に固定され、前記第2方向に沿って設けられている第2爪部と、前記連結部の他端に固定され、前記第2方向に沿って設けられている第3爪部と、を備える。前記第1爪部と前記第2爪部と前記第3爪部とのそれぞれは、前記シリンダ部または前記連結部に固定されている基端部と、前記基端部とは反対側に設けられている先端部とを有し、前記基端部から前記先端部に向かうほど直径が大きくなる円錐台形状の外形形状を有する。
この形態のロボットハンドによれば、第2爪部と第3爪部とが固定されている連結部が回転可能に動力シリンダに連結されているので、第2爪部と第3爪部とのうちの一方と第1爪部とが物体に接触しているときに、第2爪部と第3爪部とのうちの他方と物体との間に隙間が生じて、物体の姿勢が不安定になることを抑制できる。さらに、各爪部が基端部から先端部に向かうほど直径が大きくなる円錐台形状の外形形状を有しているので、各爪部から物体が滑り落ちることを抑制できる。
(2)上記形態のロボットハンドにおいて、前記第1爪部と前記第2爪部と前記第3爪部とは、前記円錐台形状の側面部分に、物体に接触する把持面を有し、前記把持面と前記物体との接触界面の摩擦係数は、前記連結部が前記物体に接触したときの前記連結部と前記物体との接触界面の摩擦係数よりも大きくてもよい。
この形態のロボットハンドによれば、各爪部から物体が滑り落ちることを抑制できる。
(3)上記形態のロボットハンドにおいて、前記把持面には、凹凸構造が設けられてもよい。
この形態のロボットハンドによれば、凹凸構造によって各爪部と物体との接触界面の摩擦係数を高めることができる。
(4)上記形態のロボットハンドにおいて、前記凹凸構造は、前記円錐台形状の円周方向に沿って設けられた複数の溝を有してもよい。
この形態のロボットハンドによれば、簡易な構成で、各爪部から物体が滑り落ちることを抑制できる。
(5)上記形態のロボットハンドにおいて、前記動力シリンダは、電動シリンダであってもよい。
この形態のロボットハンドによれば、動力シリンダが油圧シリンダやエアシリンダである形態に比べて、ロボットハンドの構成を簡素化できる。
(6)本開示の第2の形態によれば、上記形態のロボットハンドを備える搬送システムが提供される。この搬送システムは、前記ロボットハンドによって物体が載置される載置面を有するステージと、前記載置面に設けられており、前記物体に設けられている第1位置決め穴に挿入されるガイドピンと、前記ステージを昇降させる昇降装置と、前記載置面に前記物体が載置されている状態で前記ステージが下降することによって、前記物体に設けられている第2位置決め穴に挿入されるノックピンと、を備える。前記第1位置決め穴に前記ガイドピンが挿入されているときに前記載置面に平行な方向に前記物体が移動可能な最大距離は、前記第2位置決め穴に前記ノックピンが挿入されているときに前記載置面に平行な方向に前記物体が移動可能な最大距離よりも長い。
この形態の搬送システムによれば、ガイドピンによって物体を粗く位置決めした後、ステージを下降させることで、ノックピンによって物体を細かく位置決めできる。そのため、ロボットハンドによって物体をステージに載置するときの位置決め精度を緩和できる。
本開示は、ロボットハンドや搬送システム以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、搬送ロボットなどの形態で実現することができる。
(1) According to a first aspect of the present disclosure, there is provided a robot hand. The robot hand includes a power cylinder having a cylindrical cylinder portion and a rod portion moving along a first direction parallel to a central axis of the cylinder portion, a first claw portion fixed to one of the cylinder portion and the rod portion and provided along a second direction perpendicular to the first direction, a connecting portion rotatably connected to the other of the cylinder portion and the rod portion about a rotation axis parallel to the second direction and provided along a third direction perpendicular to the first direction and the second direction, a second claw portion fixed to one end of the connecting portion and provided along the second direction, and a third claw portion fixed to the other end of the connecting portion and provided along the second direction. Each of the first claw portion, the second claw portion, and the third claw portion has a base end fixed to the cylinder portion or the connecting portion and a tip end provided on the opposite side to the base end, and has a truncated cone-shaped outer shape whose diameter increases from the base end to the tip end.
According to the robot hand of this form, since the connecting portion to which the second and third claws are fixed is rotatably connected to the power cylinder, when one of the second and third claws and the first claw are in contact with an object, a gap is generated between the other of the second and third claws and the object, which causes the posture of the object to become unstable. Furthermore, since each claw has a truncated cone-shaped outer shape whose diameter increases from the base end to the tip end, it is possible to prevent the object from slipping off each claw.
(2) In the robot hand of the above-described form, the first claw portion, the second claw portion, and the third claw portion may have a gripping surface on a side portion of the truncated cone shape that contacts an object, and the friction coefficient of the contact interface between the gripping surface and the object may be greater than the friction coefficient of the contact interface between the connecting portion and the object when the connecting portion contacts the object.
According to this form of robot hand, it is possible to prevent an object from slipping off each claw portion.
(3) In the robot hand of the above aspect, the gripping surface may be provided with an uneven structure.
According to this form of robot hand, the uneven structure can increase the coefficient of friction at the contact interface between each claw and an object.
(4) In the robot hand of the above aspect, the uneven structure may have a plurality of grooves provided along the circumferential direction of the truncated cone shape.
According to the robot hand of this form, it is possible to prevent an object from slipping off each claw portion with a simple configuration.
(5) In the robot hand of the above aspect, the power cylinder may be an electric cylinder.
According to a robot hand of this configuration, the configuration of the robot hand can be simplified compared to a configuration in which the power cylinder is a hydraulic cylinder or an air cylinder.
(6) According to a second aspect of the present disclosure, there is provided a transport system including a robot hand according to the above aspect. The transport system includes a stage having a mounting surface on which an object is placed by the robot hand, a guide pin provided on the mounting surface and inserted into a first positioning hole provided in the object, an elevator device for raising and lowering the stage, and a knock pin that is inserted into a second positioning hole provided in the object by lowering the stage with the object placed on the mounting surface. A maximum distance that the object can move in a direction parallel to the mounting surface when the guide pin is inserted into the first positioning hole is longer than a maximum distance that the object can move in a direction parallel to the mounting surface when the knock pin is inserted into the second positioning hole.
According to this type of transfer system, the object is roughly positioned by the guide pins, and then the stage is lowered to finely position the object by the knock pins. Therefore, the positioning accuracy required when the object is placed on the stage by the robot hand can be relaxed.
The present disclosure may be realized in various forms other than a robot hand or a transport system, for example, in the form of a transport robot.

搬送システムの概略構成を模式的に示す説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of a transport system. ロボットハンドの構成を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of a robot hand. 爪部の構成を示す斜視図。FIG. 回転機構の構成を示す断面図。FIG. ロボットハンドによってワークが把持される様子を模式的に示す説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a state in which a workpiece is gripped by a robot hand. 固定治具の構成を示す斜視図。FIG.

A.第1実施形態:
図1は、第1実施形態における搬送システム10の概略構成を模式的に示す正面図である。本実施形態の搬送システム10は、搬送ロボット20と、加工機30とを備えている。搬送システム10は、搬送ロボット20によってワークWKを加工機30に搬送する。本実施形態では、ワークWKは、加工機30によって加工を施されるダイカスト品である。より具体的には、ワークWKは、自動車用トランスミッションのハウジングである。
A. First embodiment:
1 is a front view showing a schematic configuration of a transfer system 10 according to a first embodiment. The transfer system 10 of this embodiment includes a transfer robot 20 and a processing machine 30. The transfer system 10 transfers a workpiece WK to the processing machine 30 by the transfer robot 20. In this embodiment, the workpiece WK is a die-cast product that is processed by the processing machine 30. More specifically, the workpiece WK is a housing for an automobile transmission.

搬送ロボット20は、ロボットハンド200と、ロボットアーム21と、ロボット制御装置25とを備えている。ロボットハンド200は、ロボットアーム21に装着されており、ロボットアーム21によって移動する。本実施形態では、ロボットアーム21は、垂直多関節ロボットである。ロボットアーム21は、垂直多関節ロボットではなく、例えば、水平多関節ロボット、あるいは、直交ロボットでもよい。ロボット制御装置25は、ロボットハンド200とロボットアーム21とを制御する。ロボット制御装置25は、CPUと、メモリと、入出力インターフェースと、これらを相互に接続する内部バスとを備えるコンピュータで構成されている。 The transport robot 20 includes a robot hand 200, a robot arm 21, and a robot control device 25. The robot hand 200 is attached to the robot arm 21 and is moved by the robot arm 21. In this embodiment, the robot arm 21 is a vertical multi-joint robot. The robot arm 21 does not have to be a vertical multi-joint robot, and may be, for example, a horizontal multi-joint robot or an orthogonal robot. The robot control device 25 controls the robot hand 200 and the robot arm 21. The robot control device 25 is composed of a computer including a CPU, a memory, an input/output interface, and an internal bus that interconnects these.

加工機30は、ワークWKを固定する固定治具300を備えている。本実施形態では、加工機30は、固定治具300に固定されたワークWKに切削加工を施す切削加工機、より具体的には、マシニングセンタである。なお、他の実施形態では、加工機30は、切削加工機ではなく、例えば、ワークWKに研削加工を施す研削加工機、あるいは、ワークWKに溶接加工を施す溶接加工機でもよい。 The processing machine 30 is equipped with a fixing jig 300 that fixes the workpiece WK. In this embodiment, the processing machine 30 is a cutting machine that performs cutting processing on the workpiece WK fixed to the fixing jig 300, more specifically, a machining center. Note that in other embodiments, the processing machine 30 is not a cutting machine, and may be, for example, a grinding machine that performs grinding processing on the workpiece WK, or a welding machine that performs welding processing on the workpiece WK.

図2は、本実施形態のロボットハンド200の構成を示す斜視図である。ロボットハンド200は、固定板210と、2つの支柱213と、支持板215と、動力シリンダ220と、回転機構230と、連結部240と、第1爪部250Aと、第2爪部250Bと、第3爪部250Cとを備えている。なお、図2には、互いに直交する3つの座標軸であるD1,D2,D3軸を表す矢印が表されている。D1,D2,D3軸を表す矢印は、図3や図4においても、矢印の指し示す方向が図2と対応するように適宜、図示してある。 Figure 2 is a perspective view showing the configuration of the robot hand 200 of this embodiment. The robot hand 200 includes a fixed plate 210, two support columns 213, a support plate 215, a power cylinder 220, a rotation mechanism 230, a connecting portion 240, a first claw portion 250A, a second claw portion 250B, and a third claw portion 250C. Note that arrows representing the D1, D2, and D3 axes, which are three mutually orthogonal coordinate axes, are shown in Figure 2. The arrows representing the D1, D2, and D3 axes are also shown in Figures 3 and 4 as appropriate so that the directions indicated by the arrows correspond to those in Figure 2.

支持板215は、平板状に構成されている。支持板215の上面には、動力シリンダ220が固定されている。支持板215の底面には、棒状に構成された接続部材218を介して、第1爪部250Aが固定されている。支持板215の上方には、動力シリンダ220上を横断するように、固定板210が配置されている。固定板210は、平板状に構成されており、支持板215に平行に配置されている。固定板210は、動力シリンダ220を挟んで配置された2本の支柱213を介して、支持板215に固定されている。固定板210の上面には、ロボットアーム21に固定される固定部211が設けられている。 The support plate 215 is configured in a flat plate shape. The power cylinder 220 is fixed to the upper surface of the support plate 215. The first claw portion 250A is fixed to the bottom surface of the support plate 215 via a connecting member 218 configured in a rod shape. The fixed plate 210 is arranged above the support plate 215 so as to cross the power cylinder 220. The fixed plate 210 is configured in a flat plate shape and arranged parallel to the support plate 215. The fixed plate 210 is fixed to the support plate 215 via two pillars 213 arranged on either side of the power cylinder 220. The fixed portion 211 that is fixed to the robot arm 21 is provided on the upper surface of the fixed plate 210.

動力シリンダ220は、シリンダ部221と、ロッド部222と、駆動部225とを備えている。シリンダ部221は、支持板215の上面に固定されている。シリンダ部221は、筒状に構成されており、シリンダ部221の中心軸が支持板215の上面に平行になるように配置されている。ロッド部222は、棒状に構成されている。ロッド部222の基端部は、シリンダ部221に収納されており、ロッド部222の先端部は、シリンダ部221の一端から突き出している。駆動部225は、ロッド部222をシリンダ部221の中心軸に沿って移動させる。駆動部225は、ロボット制御装置25の制御下で駆動される。本実施形態では、動力シリンダ220は、電動シリンダであり、駆動部225は、モータや、モータの回転運動をロッド部222の直線運動に変換するためのボールネジ等によって構成されている。なお、他の実施形態では、動力シリンダ220は、電動シリンダではなく、油圧によって駆動される油圧シリンダ、あるいは、空気圧によって駆動されるエアシリンダでもよい。 The power cylinder 220 includes a cylinder portion 221, a rod portion 222, and a drive portion 225. The cylinder portion 221 is fixed to the upper surface of the support plate 215. The cylinder portion 221 is configured in a cylindrical shape and is arranged so that the central axis of the cylinder portion 221 is parallel to the upper surface of the support plate 215. The rod portion 222 is configured in a rod shape. The base end of the rod portion 222 is stored in the cylinder portion 221, and the tip end of the rod portion 222 protrudes from one end of the cylinder portion 221. The drive portion 225 moves the rod portion 222 along the central axis of the cylinder portion 221. The drive portion 225 is driven under the control of the robot control device 25. In this embodiment, the power cylinder 220 is an electric cylinder, and the drive portion 225 is configured by a motor, a ball screw for converting the rotational motion of the motor into the linear motion of the rod portion 222, and the like. In other embodiments, the power cylinder 220 may be a hydraulic cylinder driven by hydraulic pressure or an air cylinder driven by air pressure, rather than an electric cylinder.

ロッド部222の先端部には、回転機構230が固定されている。回転機構230は、連結部240を回転可能に支持している。連結部240の回転軸RXは、シリンダ部221の中心軸に平行な方向に直交し、かつ、支持板215の上面から底面に向かう方向に平行である。連結部240は、梁部241と、2つの突出部242とを備えている。梁部241は、シリンダ部221の中心軸に平行な方向と連結部240の回転軸RXに平行な方向とに直交する方向に沿って設けられた棒状部分であり、2つの突出部242は、梁部241の両端から下方に向かって突き出した棒状部分である。連結部240は、梁部241と2つの突出部242とによって、全体として、U字型の外形形状を有している。2つの突出部242のうちの一方の先端部には、第2爪部250Bが固定されており、2つの突出部242のうちの他方の先端部には、第3爪部250Cが固定されている。 A rotation mechanism 230 is fixed to the tip of the rod portion 222. The rotation mechanism 230 rotatably supports the connecting portion 240. The rotation axis RX of the connecting portion 240 is perpendicular to the direction parallel to the central axis of the cylinder portion 221 and parallel to the direction from the top surface to the bottom surface of the support plate 215. The connecting portion 240 includes a beam portion 241 and two protrusions 242. The beam portion 241 is a rod-shaped portion provided along a direction perpendicular to the direction parallel to the central axis of the cylinder portion 221 and the direction parallel to the rotation axis RX of the connecting portion 240, and the two protrusions 242 are rod-shaped portions protruding downward from both ends of the beam portion 241. The connecting portion 240 has a U-shaped external shape as a whole due to the beam portion 241 and the two protrusions 242. A second claw 250B is fixed to the tip of one of the two protrusions 242, and a third claw 250C is fixed to the tip of the other of the two protrusions 242.

動力シリンダ220のロッド部222が伸縮することによって、回転機構230と連結部240と第2爪部250Bと第3爪部250Cとが移動する。第1爪部250Aと第2爪部250Bと第3爪部250Cとの間にワークWKが配置されている状態でロッド部222が縮むと、第1爪部250Aと第2爪部250Bと第3爪部250CとによってワークWKが挟み込まれて、ロボットハンド200によってワークWKが把持される。第1爪部250Aと第2爪部250Bと第3爪部250CとによってワークWKが把持されている状態でロッド部222が伸びると、ロボットハンド200によるワークWKの把持が解除される。以下の説明では、第1爪部250Aと第2爪部250Bと第3爪部250Cとのことを特に区別せずに説明する場合には、第1爪部250Aと第2爪部250Bと第3爪部250Cとのことを単に爪部250と呼ぶ。なお、シリンダ部221の中心軸に平行な方向のことを第1方向と呼び、連結部240の回転軸RXに平行な方向のことを第2方向と呼び、梁部241の延びる方向に平行な方向のことを第3方向と呼ぶことがある。 The rod portion 222 of the power cylinder 220 extends and retracts, and thereby the rotation mechanism 230, the connecting portion 240, the second claw portion 250B, and the third claw portion 250C move. When the rod portion 222 retracts with the workpiece WK disposed between the first claw portion 250A, the second claw portion 250B, and the third claw portion 250C, the workpiece WK is sandwiched between the first claw portion 250A, the second claw portion 250B, and the third claw portion 250C, and the workpiece WK is gripped by the robot hand 200. When the rod portion 222 extends with the workpiece WK being gripped by the first claw portion 250A, the second claw portion 250B, and the third claw portion 250C, the grip of the workpiece WK by the robot hand 200 is released. In the following description, when the first claw portion 250A, the second claw portion 250B, and the third claw portion 250C are not particularly distinguished from each other, the first claw portion 250A, the second claw portion 250B, and the third claw portion 250C are simply referred to as claw portions 250. Note that the direction parallel to the central axis of the cylinder portion 221 is sometimes referred to as the first direction, the direction parallel to the rotation axis RX of the connecting portion 240 is sometimes referred to as the second direction, and the direction parallel to the extension direction of the beam portion 241 is sometimes referred to as the third direction.

図3は、ロボットハンド200の爪部250の構成を示す斜視図である。爪部250は、基端部251と先端部252とを有している。第1爪部250Aにおいては、基端部251は、シリンダ部221側の端部であり、第2爪部250Bと第3爪部250Cとにおいては、基端部251は、連結部240側の端部である。先端部252は、基端部251とは反対側の端部である。 Figure 3 is a perspective view showing the configuration of the claw portion 250 of the robot hand 200. The claw portion 250 has a base end portion 251 and a tip end portion 252. In the first claw portion 250A, the base end portion 251 is the end portion on the cylinder portion 221 side, and in the second claw portion 250B and the third claw portion 250C, the base end portion 251 is the end portion on the connecting portion 240 side. The tip end portion 252 is the end portion on the opposite side to the base end portion 251.

爪部250は、基端部251から先端部252に向かうほど直径が大きくなる円錐台形状の外形形状を有している。爪部250は、ワークWKに接触する把持面255を有している。把持面255は、円錐台形状の側面部分に設けられている。爪部250の中心軸CLと把持面255との角度θは、1度よりも大きいことが好ましい。爪部250の中心軸CLと把持面255との角度θは、45度以下であることが好ましく、5度以下であることがさらに好ましい。 The claw portion 250 has a truncated cone-shaped outer shape whose diameter increases from the base end 251 to the tip end 252. The claw portion 250 has a gripping surface 255 that comes into contact with the workpiece WK. The gripping surface 255 is provided on the side portion of the truncated cone shape. It is preferable that the angle θ between the central axis CL of the claw portion 250 and the gripping surface 255 is greater than 1 degree. It is preferable that the angle θ between the central axis CL of the claw portion 250 and the gripping surface 255 is 45 degrees or less, and more preferably 5 degrees or less.

把持面255とワークWKとの接触界面の静止摩擦係数は、連結部240とワークWKとが接触したときの連結部240とワークWKとの接触界面の静止摩擦係数よりも大きい。本実施形態では、把持面255に凹凸構造256が設けられることによって、把持面255とワークWKとの接触界面の静止摩擦係数が高められている。凹凸構造256は、複数の溝257によって構成されている。各溝257は、爪部250の円周方向、つまり、円錐台形状の円周方向に沿って設けられている。各溝257は、互いに平行に設けられている。爪部250は、焼入れ処理が施された鋼で形成されている。連結部240の表面は、平滑に構成されている。連結部240の材料は、爪部250の材料と同じでもよいし、爪部250の材料とは異なってもよい。なお、他の実施形態では、凹凸構造256は、爪部250の中心軸CLを中心にして螺旋状に設けられた1つの溝によって構成されてもよい。凹凸構造256は、ブラスト処理によって形成された微細な凹凸によって構成されてもよい。 The static friction coefficient of the contact interface between the gripping surface 255 and the workpiece WK is greater than the static friction coefficient of the contact interface between the connecting portion 240 and the workpiece WK when the connecting portion 240 and the workpiece WK are in contact with each other. In this embodiment, the gripping surface 255 is provided with an uneven structure 256, thereby increasing the static friction coefficient of the contact interface between the gripping surface 255 and the workpiece WK. The uneven structure 256 is composed of a plurality of grooves 257. Each groove 257 is provided along the circumferential direction of the claw portion 250, that is, along the circumferential direction of the truncated cone shape. Each groove 257 is provided parallel to each other. The claw portion 250 is formed of steel that has been subjected to a hardening treatment. The surface of the connecting portion 240 is configured to be smooth. The material of the connecting portion 240 may be the same as the material of the claw portion 250, or may be different from the material of the claw portion 250. In another embodiment, the uneven structure 256 may be formed by a single groove that is spirally arranged around the central axis CL of the claw portion 250. The uneven structure 256 may be formed by fine unevenness formed by blasting.

図4は、回転機構230の構成を示す断面図である。本実施形態では、回転機構230は、フランジ部231と、上面部232と、側壁部233と、底面部234と、シャフト部235と、止めネジ237と、コイルバネ239とを備えている。 Figure 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the rotation mechanism 230. In this embodiment, the rotation mechanism 230 includes a flange portion 231, an upper surface portion 232, a side wall portion 233, a bottom surface portion 234, a shaft portion 235, a set screw 237, and a coil spring 239.

フランジ部231は、シリンダ部221の中心軸に垂直に設けられた平板状部分である。フランジ部231は、固定具228によってロッド部222の先端部に固定されている。フランジ部231の下端部には、上面部232が接続されている。上面部232は、フランジ部231に垂直に設けられた矩形の平板状部分である。底面部234は、上面部232の下方に配置されている。底面部234は、上面部232に平行に設けられた矩形の平板状部分である。シリンダ部221とは反対側の底面部234の端部は、側壁部233によって、シリンダ部221とは反対側の上面部232の端部に接続されている。側壁部233は、上面部232と底面部234とに垂直に設けられた矩形の平板状部分である。シャフト部235は、上面部232と底面部234とに垂直に配置された棒状部材である。シャフト部235の上端部は、上面部232の中央部に固定されており、シャフト部235の下端部は、底面部234の中央部に固定されている。 The flange portion 231 is a flat portion that is provided perpendicular to the central axis of the cylinder portion 221. The flange portion 231 is fixed to the tip of the rod portion 222 by a fixing device 228. The upper surface portion 232 is connected to the lower end of the flange portion 231. The upper surface portion 232 is a rectangular flat portion that is provided perpendicular to the flange portion 231. The bottom surface portion 234 is disposed below the upper surface portion 232. The bottom surface portion 234 is a rectangular flat portion that is provided parallel to the upper surface portion 232. The end of the bottom surface portion 234 opposite the cylinder portion 221 is connected to the end of the upper surface portion 232 opposite the cylinder portion 221 by the side wall portion 233. The side wall portion 233 is a rectangular flat portion that is provided perpendicular to the upper surface portion 232 and the bottom surface portion 234. The shaft portion 235 is a rod-shaped member disposed perpendicular to the top surface portion 232 and the bottom surface portion 234. The upper end portion of the shaft portion 235 is fixed to the center portion of the top surface portion 232, and the lower end portion of the shaft portion 235 is fixed to the center portion of the bottom surface portion 234.

上面部232と底面部234との間には、連結部240の梁部241が配置されている。梁部241の中央部には、シャフト部235が貫通しており、連結部240は、シャフト部235を中心にして回転する。側壁部233は、梁部241の延びる方向に沿って並んだ2つのネジ穴を有しており、各ネジ穴には、止めネジ237が挿入されている。梁部241が止めネジ237に接触することによって、連結部240の回転が制限される。止めネジ237の位置を調節することによって、連結部240の回転可能範囲を調節することができる。2つの止めネジ237のうちの一方には、コイルバネ239が巻き付けられている。コイルバネ239の一端は、側壁部233に接触しており、コイルバネ239の他端は、連結部240に接触している。ロボットハンド200によるワークWKの把持が解除されているときには、コイルバネ239によって付勢された連結部240が2つの止めネジ237のうちの他方に接触する。コイルバネ239が設けられることによって、ワークWKの把持が解除されているときに連結部240が揺れ動くことが抑制される。 Between the top surface portion 232 and the bottom surface portion 234, the beam portion 241 of the connecting portion 240 is disposed. The shaft portion 235 penetrates the center of the beam portion 241, and the connecting portion 240 rotates around the shaft portion 235. The side wall portion 233 has two screw holes aligned along the direction in which the beam portion 241 extends, and a set screw 237 is inserted into each screw hole. The rotation of the connecting portion 240 is restricted by the beam portion 241 contacting the set screw 237. The rotatable range of the connecting portion 240 can be adjusted by adjusting the position of the set screw 237. A coil spring 239 is wound around one of the two set screws 237. One end of the coil spring 239 is in contact with the side wall portion 233, and the other end of the coil spring 239 is in contact with the connecting portion 240. When the grip of the workpiece WK by the robot hand 200 is released, the connecting part 240 biased by the coil spring 239 comes into contact with the other of the two set screws 237. The provision of the coil spring 239 prevents the connecting part 240 from swinging when the grip of the workpiece WK is released.

図5は、ロボットハンド200によってワークWKが把持される様子を模式的に示す説明図である。本実施形態では、ロッド部222を縮ませているときに第2爪部250Bと第3爪部250Cとのうちの一方がワークWKに接触すると、第2爪部250Bと第3爪部250Cとのうちの一方がワークWKから受ける反力によって連結部240が回転し、第2爪部250Bと第3爪部250Cとのうちの他方もワークWKに接触する。そのため、第1爪部250AがワークWKに接触している状態でロッド部222を縮ませることで、3つの爪部250A~250CをワークWKに密着させることができる。 Figure 5 is an explanatory diagram that shows a schematic diagram of how the workpiece WK is gripped by the robot hand 200. In this embodiment, when one of the second claw portion 250B and the third claw portion 250C comes into contact with the workpiece WK while the rod portion 222 is being retracted, the connecting portion 240 rotates due to the reaction force that the one of the second claw portion 250B and the third claw portion 250C receives from the workpiece WK, and the other of the second claw portion 250B and the third claw portion 250C also comes into contact with the workpiece WK. Therefore, by retracting the rod portion 222 while the first claw portion 250A is in contact with the workpiece WK, the three claw portions 250A to 250C can be brought into close contact with the workpiece WK.

図6は、固定治具300の概略構成を示す説明図である。固定治具300は、第1ベースプレート310Aと第2ベースプレート310Bとを備えている。第1ベースプレート310A上には、ステージ320が設けられている。ステージ320は、ワークWKが載置される載置面PLを有している。載置面PLは、上方に向けられている。載置面PLには、2つのガイドピン321,322が上方に向かって突き出している。搬送ロボット20は、ワークWKに設けられている2つの第1位置決め穴に2つのガイドピン321,322が挿入されるように、載置面PLにワークWKを載置する。第1位置決め穴にガイドピン321,322が挿入されることによって、載置面PLに平行な方向において、比較的粗い精度でワークWKが位置決めされる。比較的粗い精度とは、後述するノックピン341,342によるワークWKの位置決め精度に比べて精度が粗いという意味である。つまり、ガイドピン321,322によってワークWKが位置決めされているときに載置面PLに平行な方向にワークWKが移動可能な最大距離は、ノックピン341,342によってワークWKが位置決めされているときに載置面PLに平行な方向にワークWKが移動可能な最大距離よりも長い。本実施形態では、ロボットハンド200の連結部240が回転するので、搬送ロボット20によってワークWKを載置面PLに位置精度良く載置することが難しい場合がある。そこで、本実施形態では、まず、ガイドピン321,322によって、比較的粗い精度でワークWKを位置決めした後、ノックピン341,342によって、ワークWKを精度良く位置決めする。 Figure 6 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the fixing jig 300. The fixing jig 300 includes a first base plate 310A and a second base plate 310B. A stage 320 is provided on the first base plate 310A. The stage 320 has a mounting surface PL on which the workpiece WK is placed. The mounting surface PL is directed upward. Two guide pins 321, 322 protrude upward from the mounting surface PL. The transport robot 20 places the workpiece WK on the mounting surface PL so that the two guide pins 321, 322 are inserted into the two first positioning holes provided in the workpiece WK. By inserting the guide pins 321, 322 into the first positioning holes, the workpiece WK is positioned with relatively rough accuracy in a direction parallel to the mounting surface PL. Relatively coarse accuracy means that the accuracy is coarse compared to the accuracy of positioning the workpiece WK by the knock pins 341 and 342 described later. In other words, the maximum distance that the workpiece WK can move in a direction parallel to the placement surface PL when the workpiece WK is positioned by the guide pins 321 and 322 is longer than the maximum distance that the workpiece WK can move in a direction parallel to the placement surface PL when the workpiece WK is positioned by the knock pins 341 and 342. In this embodiment, since the connecting portion 240 of the robot hand 200 rotates, it may be difficult for the transfer robot 20 to place the workpiece WK on the placement surface PL with good positional accuracy. Therefore, in this embodiment, the workpiece WK is first positioned with relatively rough accuracy by the guide pins 321 and 322, and then the workpiece WK is positioned with good accuracy by the knock pins 341 and 342.

ステージ320は、昇降装置325によって載置面PLに垂直な方向に沿って移動する。ガイドピン321,322によってワークWKが位置決めされている状態でステージ320が下降すると、ワークWKに設けられている2つの第2位置決め穴に、第1ベースプレート310A上に設けられている2つのノックピン341,342が挿入される。ノックピン341,342は、第1ベースプレート310Aの上面に垂直な中心軸を有する円錐状の外形形状を有しており、第1ベースプレート310Aの上面から離れるほど直径が小さくなっている。そのため、ガイドピン321,322によって比較的粗い精度で位置決めされている状態でも、第2位置決め穴にノックピン341,342が挿入されやすい。第2位置決め穴にノックピン341,342が挿入されることによって、載置面PLに平行な方向において、ワークWKが位置決めされる。 The stage 320 is moved in a direction perpendicular to the placement surface PL by the lifting device 325. When the stage 320 is lowered with the workpiece WK positioned by the guide pins 321 and 322, two knock pins 341 and 342 provided on the first base plate 310A are inserted into two second positioning holes provided in the workpiece WK. The knock pins 341 and 342 have a conical outer shape with a central axis perpendicular to the upper surface of the first base plate 310A, and the diameter becomes smaller as they move away from the upper surface of the first base plate 310A. Therefore, even when the workpiece WK is positioned with relatively rough accuracy by the guide pins 321 and 322, the knock pins 341 and 342 are easily inserted into the second positioning holes. By inserting the knock pins 341 and 342 into the second positioning holes, the workpiece WK is positioned in a direction parallel to the placement surface PL.

第2位置決め穴にノックピン341,342が挿入された後、さらにステージ320が下降すると、第1ベースプレート310A上に設けられている3つの支持ピン331~333にワークWKが接触する。ステージ320の載置面PLは、支持ピン331~333の先端部よりも低い位置まで下降するので、ワークWKは、載置面PLから離れて支持ピン331~333によって支持される。支持ピン331~333によってワークWKが支持されることによって、載置面PLに垂直な方向において、ワークWKが位置決めされる。その後、ワークWKは、第1ベースプレート310A上に設けられている3つのクランプ装置351~353によって、第1ベースプレート310A上に固定される。 After the knock pins 341, 342 are inserted into the second positioning holes, the stage 320 further descends, causing the workpiece WK to come into contact with the three support pins 331-333 provided on the first base plate 310A. The mounting surface PL of the stage 320 descends to a position lower than the tips of the support pins 331-333, so the workpiece WK moves away from the mounting surface PL and is supported by the support pins 331-333. The workpiece WK is positioned in a direction perpendicular to the mounting surface PL by being supported by the support pins 331-333. The workpiece WK is then fixed onto the first base plate 310A by the three clamp devices 351-353 provided on the first base plate 310A.

固定治具300には、第1ベースプレート310Aの裏側に、第2ベースプレート310Bが配置されている。図1に示したチルト機構315によって第1ベースプレート310Aと第2ベースプレート310Bとを反転させることができる。本実施形態では、チルト機構315と、昇降装置325と、クランプ装置351~353とは、図1に示した加工機30の制御装置35の制御下で駆動される。第2ベースプレート310Bの構成は、第1ベースプレート310Aと同様である。但し、第2ベースプレート310Bに固定されるワークWKは、第1ベースプレート310Aに固定されるワークWKとは形状やサイズが異なる。ガイドピン321,322やノックピン341,342等は、ワークWKの形状やサイズに応じて配置されるので、第1ベースプレート310Aと第2ベースプレート310Bとでは、ガイドピン321,322やノックピン341,342等の配置が異なる。第1ベースプレート310Aと第2ベースプレート310Bとを使い分けることによって、1つの固定治具300で複数種類のワークWKを固定することができる。 In the fixing jig 300, the second base plate 310B is arranged on the back side of the first base plate 310A. The first base plate 310A and the second base plate 310B can be inverted by the tilt mechanism 315 shown in FIG. 1. In this embodiment, the tilt mechanism 315, the lifting device 325, and the clamp devices 351 to 353 are driven under the control of the control device 35 of the processing machine 30 shown in FIG. 1. The configuration of the second base plate 310B is the same as that of the first base plate 310A. However, the workpiece WK fixed to the second base plate 310B has a different shape and size from the workpiece WK fixed to the first base plate 310A. Guide pins 321, 322 and knock pins 341, 342 are arranged according to the shape and size of the workpiece WK, so the arrangement of guide pins 321, 322 and knock pins 341, 342 is different between first base plate 310A and second base plate 310B. By using first base plate 310A and second base plate 310B appropriately, multiple types of workpieces WK can be fixed with one fixing jig 300.

以上で説明した本実施形態におけるロボットハンド200によれば、第2爪部250Bと第3爪部250Cとが固定されている連結部240が、回転機構230によって回転可能にロッド部222に連結されているので、第2爪部250Bと第3爪部250Cとのうちの一方と第1爪部250AとがワークWKに接触しているときに、第2爪部250Bと第3爪部250Cとのうちの他方とワークWKとの間に隙間が生じることが抑制できる。つまり、3つの爪部250A~250CをワークWKに密着させることができる。そのため、3つの爪部250A~250Cによって把持されているワークWKの姿勢が不安定になることを抑制できる。さらに、各爪部250A~250Cは、基端部251から先端部252に向かうほど直径が大きくなる円錐台形状の外形形状を有しているので、各爪部250A~250CからワークWKが滑り落ちることを抑制できる。したがって、各爪部250A~250CからワークWKに加えられる把持力を小さくできるので、把持力を発生させるための動力シリンダ220を小型化できる。 According to the robot hand 200 in the present embodiment described above, the connecting portion 240 to which the second claw portion 250B and the third claw portion 250C are fixed is rotatably connected to the rod portion 222 by the rotation mechanism 230, so that when one of the second claw portion 250B and the third claw portion 250C and the first claw portion 250A are in contact with the workpiece WK, it is possible to prevent a gap from being generated between the other of the second claw portion 250B and the third claw portion 250C and the workpiece WK. In other words, the three claw portions 250A to 250C can be brought into close contact with the workpiece WK. Therefore, it is possible to prevent the posture of the workpiece WK gripped by the three claw portions 250A to 250C from becoming unstable. Furthermore, each of the claws 250A-250C has a truncated cone shape with a diameter that increases from the base end 251 to the tip end 252, which prevents the workpiece WK from slipping off each of the claws 250A-250C. This reduces the gripping force applied to the workpiece WK by each of the claws 250A-250C, allowing the power cylinder 220 used to generate the gripping force to be made smaller.

また、本実施形態では、各爪部250A~250Cの把持面255とワークWKとの接触界面の摩擦係数は、連結部240とワークWKとが接触したときの連結部240とワークWKとの接触界面の摩擦係数よりも大きい。そのため、各爪部250A~250CからワークWKが滑り落ちることを効果的に抑制できる。 In addition, in this embodiment, the friction coefficient of the contact interface between the gripping surface 255 of each of the claws 250A to 250C and the workpiece WK is greater than the friction coefficient of the contact interface between the connecting portion 240 and the workpiece WK when the connecting portion 240 and the workpiece WK come into contact with each other. Therefore, the workpiece WK can be effectively prevented from slipping off each of the claws 250A to 250C.

また、本実施形態では、各爪部250A~250Cの把持面255には、凹凸構造256が設けられている。そのため、各爪部250A~250Cの把持面255とワークWKとの接触界面の摩擦係数を高めることができる。 In addition, in this embodiment, the gripping surface 255 of each of the claws 250A to 250C is provided with an uneven structure 256. This increases the coefficient of friction at the contact interface between the gripping surface 255 of each of the claws 250A to 250C and the workpiece WK.

また、本実施形態では、凹凸構造256は、円錐台形状の円周方向に沿って設けられた複数の溝257によって構成されている。そのため、簡易な構成で、各爪部250A~250CからワークWKが滑り落ちることを抑制できる。 In addition, in this embodiment, the uneven structure 256 is composed of multiple grooves 257 arranged along the circumferential direction of the truncated cone shape. Therefore, with a simple configuration, it is possible to prevent the workpiece WK from slipping off each of the claws 250A to 250C.

また、本実施形態では、動力シリンダ220は、電動シリンダで構成されている。そのため、動力シリンダ220が油圧シリンダやエアシリンダで構成されている形態に比べて、ロボットハンド200の構造を簡素化できる。 In addition, in this embodiment, the power cylinder 220 is configured as an electric cylinder. Therefore, the structure of the robot hand 200 can be simplified compared to an embodiment in which the power cylinder 220 is configured as a hydraulic cylinder or an air cylinder.

また、本実施形態では、固定治具300は、ガイドピン321,322によってワークWKを粗く位置決めした後、ステージ320を下降させることで、ノックピン341,342によってワークWKを細かく位置決めできるように構成されている。そのため、ロボットハンド200によってワークWKをステージ320に載置するときの位置決め精度を緩和できる。 In addition, in this embodiment, the fixing jig 300 is configured so that the workpiece WK is roughly positioned by the guide pins 321, 322, and then the stage 320 is lowered so that the workpiece WK can be finely positioned by the knock pins 341, 342. Therefore, the positioning accuracy required when the workpiece WK is placed on the stage 320 by the robot hand 200 can be relaxed.

B.他の実施形態:
(B1)上述した第1実施形態のロボットハンド200では、第1爪部250Aがシリンダ部221に固定されており、第2爪部250Bと第3爪部250Cとが回転機構230と連結部240とを介してロッド部222に固定されている。これに対して、第1爪部250Aがロッド部222に固定され、第2爪部250Bと第3爪部250Cとが回転機構230と連結部240とを介してシリンダ部221に固定されてもよい。
B. Other embodiments:
(B1) In the robot hand 200 of the first embodiment described above, the first claw portion 250A is fixed to the cylinder portion 221, and the second claw portion 250B and the third claw portion 250C are fixed to the rod portion 222 via the rotation mechanism 230 and the connecting portion 240. Alternatively, the first claw portion 250A may be fixed to the rod portion 222, and the second claw portion 250B and the third claw portion 250C may be fixed to the cylinder portion 221 via the rotation mechanism 230 and the connecting portion 240.

(B2)上述した第1実施形態のロボットハンド200では、各爪部250A~250Cの把持面255には、凹凸構造256が設けられている。これに対して、各爪部250A~250Cの把持面255に凹凸構造256が設けられていなくてもよい。この場合、各爪部250A~250Cは、ワークWKとの静止摩擦係数の高い材料で形成されることが好ましい。 (B2) In the robot hand 200 of the first embodiment described above, the gripping surface 255 of each of the claws 250A to 250C is provided with an uneven structure 256. In contrast, the gripping surface 255 of each of the claws 250A to 250C does not have to be provided with an uneven structure 256. In this case, it is preferable that each of the claws 250A to 250C is formed from a material that has a high coefficient of static friction with the workpiece WK.

(B3)上述した第1実施形態のロボットハンド200では、各爪部250A~250Cの把持面255とワークWKとの接触界面の静止摩擦係数は、連結部240とワークWKとが接触したときの連結部240とワークWKとの接触界面の静止摩擦係数よりも大きい。これに対して、各爪部250A~250Cの把持面255とワークWKとの接触界面の静止摩擦係数は、連結部240とワークWKとが接触したときの連結部240とワークWKとの接触界面の静止摩擦係数以下でもよい。但し、各爪部250A~250Cの把持面255とワークWKとの接触界面の静止摩擦係数は、各爪部250A~250CからワークWKが滑り落ちない程度に高いことが好ましい。 (B3) In the robot hand 200 of the first embodiment described above, the static friction coefficient of the contact interface between the gripping surface 255 of each claw portion 250A to 250C and the workpiece WK is greater than the static friction coefficient of the contact interface between the connecting portion 240 and the workpiece WK when the connecting portion 240 and the workpiece WK come into contact. In contrast, the static friction coefficient of the contact interface between the gripping surface 255 of each claw portion 250A to 250C and the workpiece WK may be less than the static friction coefficient of the contact interface between the connecting portion 240 and the workpiece WK when the connecting portion 240 and the workpiece WK come into contact. However, it is preferable that the static friction coefficient of the contact interface between the gripping surface 255 of each claw portion 250A to 250C and the workpiece WK is high enough to prevent the workpiece WK from slipping off each claw portion 250A to 250C.

(B4)上述した第1実施形態の搬送システム10では、搬送ロボット20は、加工機30によって加工されるワークWKを搬送している。これに対して、搬送ロボット20は、例えば、箱などのワークWK以外の物体の搬送に用いられてもよい。この場合、搬送ロボット20は、搬送対象の物体を、固定治具300ではなく、例えば、コンベア上に載置してもよい。 (B4) In the transport system 10 of the first embodiment described above, the transport robot 20 transports the workpiece WK to be processed by the processing machine 30. In contrast, the transport robot 20 may be used to transport objects other than the workpiece WK, such as boxes. In this case, the transport robot 20 may place the object to be transported on, for example, a conveyor, instead of on the fixed jig 300.

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be realized in various configurations without departing from the spirit of the present disclosure. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each form described in the Summary of the Invention column can be replaced or combined as appropriate to solve some or all of the above-described problems or to achieve some or all of the above-described effects. Furthermore, if a technical feature is not described as essential in this specification, it can be deleted as appropriate.

10…搬送システム、20…搬送ロボット、21…ロボットアーム、25…ロボット制御装置、30…加工機、35…制御装置、200…ロボットハンド、210…固定板、211…固定部、213…支柱、215…支持板、218…接続部材、220…動力シリンダ、221…シリンダ部、222…ロッド部、225…駆動部、228…固定具、230…回転機構、231…フランジ部、232…上面部、233…側壁部、234…底面部、235…シャフト部、237…止めネジ、239…コイルバネ、240…連結部、241…梁部、242…突出部、250A…第1爪部、250B…第2爪部、250C…第3爪部、251…基端部、252…先端部、255…把持面、256…凹凸構造、257…溝、300…固定治具、310A…第1ベースプレート、310B…第2ベースプレート、315…チルト機構、320…ステージ、321,322…ガイドピン、325…昇降装置、331~333…支持ピン、341,342…ノックピン、351~353…クランプ装置、PL…載置面、WK…ワーク 10...Transport system, 20...Transport robot, 21...Robot arm, 25...Robot control device, 30...Processing machine, 35...Control device, 200...Robot hand, 210...Fixed plate, 211...Fixed part, 213...Support column, 215...Support plate, 218...Connecting member, 220...Power cylinder, 221...Cylinder part, 222...Rod part, 225...Drive part, 228...Fixing tool, 230...Rotation mechanism, 231...Flange part, 232...Top part, 233...Side wall part, 234...Bottom part, 235...Shaft part, 237...Set screw, 239...Coil spring, 240...connecting part, 241...beam part, 242...protruding part, 250A...first claw part, 250B...second claw part, 250C...third claw part, 251...base end part, 252...tip part, 255...gripping surface, 256...uneven structure, 257...groove, 300...fixing jig, 310A...first base plate, 310B...second base plate, 315...tilt mechanism, 320...stage, 321, 322...guide pin, 325...lifting device, 331-333...support pin, 341, 342...knock pin, 351-353...clamping device, PL...mounting surface, WK...workpiece

Claims (5)

ロボットハンドであって、
筒状のシリンダ部と、前記シリンダ部の中心軸に平行な第1方向に沿って移動するロッド部とを有する動力シリンダと、
前記シリンダ部と前記ロッド部とのうちの一方に固定され、前記第1方向に直交する第2方向に沿って設けられている第1爪部と、
前記シリンダ部と前記ロッド部とのうちの他方に前記第2方向に平行な回転軸を中心にして回転可能に連結され、前記第1方向と前記第2方向とに直交する第3方向に沿って設けられている連結部と、
前記連結部の一端に固定され、前記第2方向に沿って設けられている第2爪部と、
前記連結部の他端に固定され、前記第2方向に沿って設けられている第3爪部と、
を備え、
前記第1爪部と前記第2爪部と前記第3爪部とのそれぞれは、前記シリンダ部または前記連結部に固定されている基端部と、前記基端部とは反対側に設けられている先端部とを有し、前記基端部から前記先端部に向かうほど直径が大きくなる円錐台形状の外形形状を有し、
前記第1爪部と前記第2爪部と前記第3爪部とは、前記円錐台形状の側面部分に、物体に接触する把持面を有し、
前記把持面と前記物体との接触界面の摩擦係数は、前記連結部が前記物体に接触したときの前記連結部と前記物体との接触界面の摩擦係数よりも大きい、
ロボットハンド。
A robotic hand,
a power cylinder having a cylindrical cylinder portion and a rod portion that moves along a first direction parallel to a central axis of the cylinder portion;
a first claw portion fixed to one of the cylinder portion and the rod portion and provided along a second direction perpendicular to the first direction;
a connecting portion that is connected to the other of the cylinder portion and the rod portion so as to be rotatable about a rotation axis parallel to the second direction and is provided along a third direction perpendicular to the first direction and the second direction;
A second claw portion fixed to one end of the connecting portion and provided along the second direction;
A third claw portion is fixed to the other end of the connecting portion and is provided along the second direction;
Equipped with
Each of the first claw portion, the second claw portion, and the third claw portion has a base end portion fixed to the cylinder portion or the connecting portion, and a tip end portion provided on the opposite side to the base end portion, and has an outer shape of a truncated cone shape whose diameter increases from the base end portion to the tip end portion,
The first claw portion, the second claw portion, and the third claw portion each have a gripping surface that contacts an object on a side surface portion of the truncated cone shape,
a friction coefficient of a contact interface between the gripping surface and the object is greater than a friction coefficient of a contact interface between the connecting portion and the object when the connecting portion comes into contact with the object;
Robot hand.
請求項に記載のロボットハンドであって、
前記把持面には、凹凸構造が設けられている、ロボットハンド。
The robot hand according to claim 1 ,
The robot hand has a gripping surface provided with an uneven structure.
請求項に記載のロボットハンドであって、
前記凹凸構造は、前記円錐台形状の円周方向に沿って設けられた複数の溝を有する、ロボットハンド。
The robot hand according to claim 2 ,
The robot hand, wherein the uneven structure has a plurality of grooves provided along the circumferential direction of the truncated cone shape.
請求項1に記載のロボットハンドであって、
前記動力シリンダは、電動シリンダである、ロボットハンド。
The robot hand according to claim 1 ,
The robot hand, wherein the power cylinder is an electric cylinder.
搬送システムであって、
ロボットハンドと、
前記ロボットハンドによって物体が載置される載置面を有するステージと、
前記載置面に設けられており、前記物体に設けられている第1位置決め穴に挿入されるガイドピンと、
前記ステージを昇降させる昇降装置と、
前記載置面に前記物体が載置されている状態で前記ステージが下降することによって、前記物体に設けられている第2位置決め穴に挿入されるノックピンと、
を備え、
前記ロボットハンドは、
筒状のシリンダ部と、前記シリンダ部の中心軸に平行な第1方向に沿って移動するロッド部とを有する動力シリンダと、
前記シリンダ部と前記ロッド部とのうちの一方に固定され、前記第1方向に直交する第2方向に沿って設けられている第1爪部と、
前記シリンダ部と前記ロッド部とのうちの他方に前記第2方向に平行な回転軸を中心にして回転可能に連結され、前記第1方向と前記第2方向とに直交する第3方向に沿って設けられている連結部と、
前記連結部の一端に固定され、前記第2方向に沿って設けられている第2爪部と、
前記連結部の他端に固定され、前記第2方向に沿って設けられている第3爪部と、
を備え、
前記第1爪部と前記第2爪部と前記第3爪部とのそれぞれは、前記シリンダ部または前記連結部に固定されている基端部と、前記基端部とは反対側に設けられている先端部とを有し、前記基端部から前記先端部に向かうほど直径が大きくなる円錐台形状の外形形状を有し、
前記第1位置決め穴に前記ガイドピンが挿入されているときに前記載置面に平行な方向に前記物体が移動可能な最大距離は、前記第2位置決め穴に前記ノックピンが挿入されているときに前記載置面に平行な方向に前記物体が移動可能な最大距離よりも長い、
搬送システム。
1. A conveying system comprising:
A robot hand and
a stage having a mounting surface on which an object is placed by the robot hand;
A guide pin provided on the placement surface and inserted into a first positioning hole provided in the object;
A lifting device that lifts and lowers the stage;
a knock pin that is inserted into a second positioning hole provided in the object by lowering the stage while the object is placed on the placement surface; and
Equipped with
The robot hand includes:
a power cylinder having a cylindrical cylinder portion and a rod portion that moves along a first direction parallel to a central axis of the cylinder portion;
a first claw portion fixed to one of the cylinder portion and the rod portion and provided along a second direction perpendicular to the first direction;
a connecting portion that is connected to the other of the cylinder portion and the rod portion so as to be rotatable about a rotation axis parallel to the second direction and is provided along a third direction perpendicular to the first direction and the second direction;
A second claw portion fixed to one end of the connecting portion and provided along the second direction;
A third claw portion is fixed to the other end of the connecting portion and is provided along the second direction;
Equipped with
Each of the first claw portion, the second claw portion, and the third claw portion has a base end portion fixed to the cylinder portion or the connecting portion, and a tip end portion provided on the opposite side to the base end portion, and has an outer shape of a truncated cone shape whose diameter increases from the base end portion to the tip end portion,
a maximum distance that the object can move in a direction parallel to the placement surface when the guide pin is inserted into the first positioning hole is longer than a maximum distance that the object can move in a direction parallel to the placement surface when the knock pin is inserted into the second positioning hole.
Conveying system.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012016781A (en) 2010-07-08 2012-01-26 Ihi Corp Tool attachment and detachment mechanism of robot hand
JP2013240859A (en) 2012-05-21 2013-12-05 Yaskawa Electric Corp Robot hand, robot system, and method for manufacturing artifact
WO2015025399A1 (en) 2013-08-22 2015-02-26 株式会社安川電機 Robot hand and robot
JP2015199184A (en) 2014-04-10 2015-11-12 浜井産業株式会社 Work handling apparatus and work handling method
JP2023170966A (en) 2022-05-20 2023-12-01 トヨタ自動車株式会社 Robot hand and transport system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49119356A (en) * 1973-03-24 1974-11-14
JPH01115789A (en) * 1987-10-29 1989-05-09 Toyota Motor Corp Work assembly device
JP2735136B2 (en) * 1990-07-20 1998-04-02 キヤノン株式会社 Robot hand and workpiece gripping method by robot hand
JP3280439B2 (en) * 1992-12-07 2002-05-13 旭テック株式会社 Vehicle tire transport device
JP3031875B2 (en) * 1997-03-29 2000-04-10 川崎重工業株式会社 Work gripping mechanism

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012016781A (en) 2010-07-08 2012-01-26 Ihi Corp Tool attachment and detachment mechanism of robot hand
JP2013240859A (en) 2012-05-21 2013-12-05 Yaskawa Electric Corp Robot hand, robot system, and method for manufacturing artifact
WO2015025399A1 (en) 2013-08-22 2015-02-26 株式会社安川電機 Robot hand and robot
JP2015199184A (en) 2014-04-10 2015-11-12 浜井産業株式会社 Work handling apparatus and work handling method
JP2023170966A (en) 2022-05-20 2023-12-01 トヨタ自動車株式会社 Robot hand and transport system

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