[发明专利]机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有多个关节的机器人。

背景技术

在最典型的垂直多关节机器人中，安装在基部上的臂包括六个或七个旋转关节，并且设置在关节的远端侧(机器人手侧)的部分旋转或转动。

这种机器人的手的运动范围可通过增加臂的长度而扩大。同时，若将臂折叠成使得机器人的手置于基部附近的区域，就必须防止手与臂干涉。为此，机器人的手的运动范围设定成不包括基部附近的区域。

近年来，需要一种可执行更复杂操作并且运动范围更大的机器人。因此，需要机器人以使手既可置于距基部足够远的位置也可置于较靠近基部的位置的方式操作。

作为解决该问题的技术，日本专利特开公报No.2008-272883公开了一种用于使臂的在该臂的中部的旋转轴线偏移的结构。根据该公开技术，即使在臂折叠的状态下，也可在避免臂部之间的干涉的同时确保宽的运动范围。

发明内容

需要机器人在确保更宽运动范围的同时具有更紧凑的尺寸。具体地说，当未使用机器人时，臂采取大体笔直的姿势，以最小化臂与周围物体干涉的区域。

然而，如在专利文献1的技术中，当臂的旋转轴线偏移时，即使可通过移动臂的关节而使臂成笔直形式，但是臂也由于该偏移而突出。这限制了机器人的空间节约性能的增强。

因此，本发明的目的是提供一种在拓宽运动范围的同时可增强空间节约性能的机器人及机器人系统。

根据本发明的一个方面，一种机器人包括基部以及臂，该臂包括通过多个关节连接的多个构件。所述臂包括偏移部，在该偏移部处，任何一个关节的旋转轴线均沿预定方向从相邻关节的旋转轴线偏移，并且所述相邻关节的所述旋转轴线沿与所述预定方向相反的方向从与所述相邻关节相邻的关节的旋转轴线偏移。

附图说明

参照附图进一步详细描述本发明，在附图中：

图1是示出根据第一实施方式的机器人的构造的侧视图；

图2是示出第一实施方式的机器人的构造的侧视图；

图3是示出根据第二实施方式的机器人的构造的侧视图；

图4是示出根据第三实施方式的机器人的构造的侧视图；以及

图5是示出第三实施方式的机器人的构造和运动范围的俯视图。

具体实施方式

第一实施方式

整体构造

以下参照附图描述第一实施方式。

如图1中所示，根据第一实施方式的机器人系统100包括七轴式垂直多关节机器人1、机器人控制器2以及使机器人1和机器人控制器2连接的缆线3。

机器人控制器2由包括存储器、电子处理器和输入装置(它们均未示出)的计算机形成，并通过缆线3与机器人1中的下述的致动器连接。通过使机器人控制器2与致动器之间的信号传输线和用于从电源(未示出)向致动器供应电力的供电线集束并加套而形成缆线3。

机器人1包括臂以及固定至安装表面(例如，底板或天花板)101的基部10。在所述臂中，臂构件(第一构件)11、臂构件(第二构件)12、臂构件(第三构件)13、臂构件(第四构件)14、臂构件(第五构件)15、臂构件(第六构件)16以及凸缘(第七构件)17从基部10至机器人1的前端依次通过旋转关节(第一至第七关节)连接。也就是说，臂由臂构件11至17以及旋转关节构成。

更具体地说，基部10和臂构件11由第一致动器(第一关节)11A连接，并且臂构件11在第一致动器11A的驱动下旋转。臂构件11和臂构件12由第二致动器(第二关节)12A连接，并且臂构件12在第二致动器12A的驱动下枢转。

臂构件12和臂构件13由第三致动器(第三关节)13A连接，并且臂构件13在第三致动器13A的驱动下旋转。臂构件13和臂构件14由第四致动器(第四关节)14A连接，并且臂构件14在第四致动器14A的驱动下枢转。

臂构件14和臂构件15由第五致动器(第五关节)15A连接，并且臂构件15在第五致动器15A的驱动下旋转。臂构件15和臂构件16由第六致动器(第六关节)16A连接，并且臂构件16在第六致动器16A的驱动下枢转。

臂构件16和凸缘17由第七致动器(第七关节)17A连接，并且凸缘17和附连至该凸缘17的末端执行器(未示出)(例如手)在第七致动器17A的驱动下枢转。

如图1所示，臂构件13包括接收第三致动器13A的接收部(接收部A)20A、从接收部20A向图的右上侧(沿R方向以及朝前端的方向)倾斜延伸的连接部(连接部A)20B以及接收第四致动器14A的接收部(接收部B)20C。接收部20A、接收部20C以及连接部20B形成连续的内部空间，缆线3储存在该内部空间处。