[发明专利]多关节机器人以及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种在物品的搬送或组装、机动车制造中进行点焊的机械手(manipulator)以及系统。

背景技术

现有的机械手为多关节机械手，其具有：串联设置的多个臂体；将邻接的两个所述臂体自由旋转地连接起来的关节部，所相邻的所述关节的旋转轴线的倾斜角度为90度；以及以与所述关节部的旋转轴线同轴的方式配设在所述关节部上的至少一个线状体，所述关节部由伺服电动机和减速机构构成(例如参照专利文献1)。

专利文献1：W02007/037131号公报

用于进行产品组装及物品搬送的机器人机械手大多应用于在工厂内配置多个机器人进行作业那样的大型生产线系统中、以及分散配置地进行作业那样的单元生产系统等中。应用到这些用途的机器人机械手一方面主要要求减小占地面积(footprint)，另一方面也要求扩大作业区域。如果仅仅减小占地面积的话，仅仅使机器人机械手小型化，但这与作业区域的扩大没有关联性。因此，寻求在其占地面积保持不变的情况下仅使作业区域扩大的机器人机械手。

另外，以节省空间的方式设置的机器人机械手中存在机器人相互干涉的问题，使得出现难以以自由姿势进行作业的情况也不少。为此，要求机器人机械手具有可采取更高自由度的姿势的轴结构。特别是密集配置的情况不断增多，因而利用上部空间而将托架安置(棚置き)式机器人与固定安置(据え置き)式机器人组合起来实施焊接作业那样的情况也增多起来。

现有的机器人机械手具有关于第一轴对称那样的活动范围，但例如在从上方对工件进行作业的情况下，下方活动范围大的机器人机械手能够更加靠近工件进行作业。但是，由于在现有的机器人机械手的活动范围中，机器人机械手特有的蜿蜒作业处于狭小的动作范围内，因此产生动作范围不够等问题，需要将工件稍微离开地配置。

发明内容

本发明就是鉴于这样的问题点而提出的，其目的在于提供一种不改变机械手的设置位置就能扩大主要作业区域并能保持更高自由度的姿势的机器人机械手。

本发明构成为，机器人机械手由多个关节轴构成，在使机器人机械手相对于在水平面内旋转的第一关节轴的旋转中心垂直地延伸的情况下，在水平面内旋转的其他关节轴的旋转中心相对于第一旋转轴的旋转中心偏置(offset)。

另外，通过使用这样的机器人机械手，将机器人机械手配置在更靠近物品的位置的空间内。

另外，优选的是，机器人机械手安置于托架上并具有从上方到比机器人机械手基座靠下方的动作范围，能够利用空间进行配置。

另外，优选的是构成为，在使用多台机器人进行协调作业的情况下，将机器人机械手以安置于地面上的方式配置在六轴机器人与物品之间，六轴机器人对物品的上部进行作业，机器人机械手对物品的下部进行作业。

发明效果

根据本发明，不增大机器人机械手的设置面积就能够扩大机器人机械手的活动区域。

另外，通过三维地灵活运用机器人机械手的配置空间，能够使机器人机械手在更靠近物品的位置进行作业，因而能够将多台机器人机械手设置在狭小空间内，从而能够使多台机器人协调作业。

附图说明

图1是机器人机械手的侧视图。

图2是机器人机械手的主视图。

图3是表示机器人机械手的动作范围的侧视图。

图4是托架安置式机器人机械手。

图5是多个机器人机械手的作业图。

附图标记说明

C1：第一臂体；C2：第二臂体；C3：第三臂体；C4：第四臂体；C5：第五臂体；C6：第六臂体；J1：第一关节轴；J2：第二关节轴；J3：第三关节轴；J4：第四关节轴；J5：第五关节轴；J6：第六关节轴；J7：第七关节轴；1：机器人机械手；2：点焊枪(spot-welding gun)；3：工件；41：第1六轴机器人；42：第2六轴机器人；43：第3六轴机器人；44：第1机器人机械手；45：第2机器人机械手；10：动作范围。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

实施例1

图1是示出本发明的实施例的机器人机械手的侧视图，图2是其主视图。在自由端的臂体C6具有关节轴J7，在关节轴J7安装有例如具有力传感器的手部装置、点焊枪焊接装置等。