[发明专利]力控制电动手

说明书

技术领域

本发明涉及由电动马达驱动指部来对把持对象物进行把持的力控制电动手。

背景技术

作为这种力控制电动手，公知有安装在工业用机器人上的机器人手。在使用机器人手对把持对象物进行把持的情况下，为了应对多种形状的把持对象物，优选能够容易调整把持力。例如，日本特开2011-183513号公报（JP2011-183513A）中记载了如下的把持装置，由电动马达经由减速机构对旋转直动变换机构进行驱动，并具有通过旋转直动变换机构进行开闭动作的一对指部。该JP2011-183513A所记载的装置按照预先由实验等决定的特性来调整马达电流，从而调整把持力。

在JP2011-183513A所记载的装置中，在减速机构、旋转直动变换机构等驱动部产生摩擦，马达转矩因摩擦减少。该摩擦由于驱动部的润滑状态、气温、时效变化等而变动，因而如JP2011-183513A所记载的装置那样地仅调整马达电流，难以精度良好地控制把持力。

另一方面，公知有检测指部的把持力、且根据其检测结果来控制电动马达的装置。例如，在日本特开2011-194523号公报（JP2011-194523A）所记载的装置中，在沿由电动马达驱动而旋转的旋转轴移动的直动部件和与把持部件连结的连结部件之间具备由橡胶、泡沫树脂构成的弹性部件，根据弹牲部件的位移量计算把持力。

然而，JP2011-194523A所记载的弹性部件的弹性模量容易因温度而变化，并且伸长与收缩之间存在滞后特性。另外，材料特性容易由于经年变化而变化，也有由于润滑油、水分的浸入而肿胀的担忧。因此，难以精度良好且稳定地检测把持力。

发明内容

根据本发明的一个方案，力控制电动手具备电动马达；旋转直动变换机构，将来自电动马达的旋转动作变换为直进动作；一对指部基座，包括利用电动马达的动力经由旋转直动变换机构而与第一轴线平行地直进移动的可动指部基座；一对指部，分别固定于一对指部基座上且通过可动指部基座的直进移动来把持把持对象物；以及力传感器，设于一对指部基座中的至少一个指部基座并检测一对指部的把持力。力传感器具有相对于与第一轴线垂直的第二轴线平行地延伸的一对平行梁，基于该平行梁在第一轴线方向的位移量来检测把持力。

附图说明

本发明的目的、特征以及优点能够在与附图相关的以下的实施方式的说明中更加清楚。图中：

图1是表示本发明的第一实施方式的力控制电动手的整体结构的立体图。

图2是表示本发明的第一实施方式的力控制电动手的主要部分结构的纵向剖视图。

图3是表示图2的力传感器的详细结构的图。

图4是表示本发明的第二实施方式的力控制电动手的主要部分结构的纵向剖视图。

具体实施方式

第一实施方式

以下，参照图1～图3对本发明的第一实施方式进行说明。图1是表示本发明的第一实施方式的力控制电动手100（以下，也有仅称作电动手的情况）的整体结构的立体图。该电动手100例如安装在工业用机器人的臂前端部上而对把持对象物（以下，也有仅称作对象物的情况）进行把持，具有能够开闭的一对指部（参照图2），但图1中省略其图示。

此外，以下，为便于说明，将图示的相互正交的三个方向定义为前后方向、左右方向以及上下方向，根据该定义说明各部的结构。左右方向是一对指部开闭的方向，上下方向是指部延伸的方向。如图1所示，电动手100具有下面开口的立方体形状的外壳1，在外壳1内配置有构成部件。

图2是表示第一实施方式的电动手100的主要部分结构的图1的纵向剖视图。如图2所示，电动手100具有电动马达2、将电动马达2的旋转动作变换为直进动作的旋转直动变换机构10、经由旋转直动变换机构10而进行直进移动的一对指部基座3、以及固定于一对指部基座3的一对指部4。

外壳1内由沿上下方向延伸的隔壁1a以及沿左右方向延伸的隔壁1b分割为左空间SP1、上空间SP2以及下空间SP3三个空间。在上空间SP2配置有能够正反旋转的电动马达2。电动马达2的输出轴2a从电动马达2的左端面向左侧突出，且贯通隔壁1a。此外，在上空间SP2，且在电动马达2的右侧配置有控制电路5。