[发明专利]机器人手以及机器人

说明书

技术领域

本发明涉及机器人手以及机器人。

背景技术

公知有能够使用手指把持对象物的机器人手。在该机器人手中，通过使手指在关节部分弯曲从而把持对象物。另外，这里所说的“弯曲方向”是指人在把持对象物时手指弯曲的方向。为了能够利用机器人手把持各种对象物，优选形成如下关节，即，不仅使手指在关节部分朝弯曲方向动作，还要使手指朝与弯曲方向不同的方向动作。

因此，提出了如下技术，即，将使手指朝弯曲方向动作的第二关节轴和使手指连同第二关节轴一起朝与弯曲方向不同的方向旋转的第一关节轴组合从而形成关节（专利文献1）。

专利文献1：日本特开2004-009281号公报

然而，在所提出的技术中，在固定于装置主体侧的第一关节轴外嵌有主关节部，在主关节部的外周部，以能够转动的方式轴支承有圆弧形状的第二关节可动部。而且，使用第一马达使主关节部绕第一关节轴旋转动作，并且使用线性步进马达使第二关节可动部转动。因此，存在关节部分的构造变得复杂，导致机器人手大型化的问题。

发明内容

本发明是为了解决现有技术中存在的上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够使手指在关节部分朝多个方向动作并且能够实现构造简单且小型的机器人手的技术。

为了解决上述问题的至少一部分，本发明的机器人手采用了以下结构。即，其特征在于，具备：第一部件；长条形状的第二部件；连结部件，其以绕与上述第二部件的长边方向交叉的第一轴旋转的方式安装于上述第一部件，并且以绕与上述长边方向以及上述第一轴的方向中的任一方向交叉的第二轴旋转的方式安装于上述第二部件；第一驱动部，其设置于第一部件，并且驱动上述连结部件以使其绕上述第一轴旋转；以及第二驱动部，其设置于第二部件，并且驱动上述连结部件以使其绕上述第二轴旋转。

在这种本发明的机器人手中，具有长边方向的形状的第二部件经由连结部件安装于第一部件。另外，连结部件以能够相对于第一部件绕与第二部件的长边方向交叉的第一轴旋转的方式安装，并且能够使用设置于第一部件的第一驱动部来驱动连结部件以使其绕第一轴旋转。而且，连结部件以能够相对于第二部件绕与长边方向以及第一轴方向中的任一方向均交叉的第二轴旋转的方式安装，并且能够使用设置于第二部件的第二驱动部来驱动连结部件以使其绕第二轴旋转。因此，使第一部件和第二部件不仅能够绕第一轴旋转还能够绕第二轴旋转，并且能够实现构造简单且小型的机器人手。

另外，在上述本发明的机器人手中，也可以使第二部件的长边方向、第一轴以及第二轴相互正交。

这样，使第二部件绕第一轴旋转时的移动方向与使第二部件绕第二轴旋转时的移动方向彼此关系独立，在伴随着绕第一轴旋转的移动方向中，不包含伴随着绕第二轴旋转的移动方向的成分。因此，能够简化使连结部件绕第一轴旋转的第一驱动部以及使连结部件绕第二轴旋转的第二驱动部的控制。

另外，在上述本发明的机器人手中，也可以将第一轴或者第二轴中的一方设置于从第二部件的以正交于长边方向的平面设定的剖面的矩心偏离的位置。

在第一轴以及第二轴相对于第二部件的以正交于长边方向的平面设定的剖面的矩心不发生偏离的情况下，第二部件的剖面形成为相对于第一轴以及第二轴中的任一个均不偏离的形状。因此，无论旋转方向如何，第二部件相对于任一个轴的可动范围都大致相同。与此相对，若使第一轴或者第二轴中的一方从第二部件的剖面的矩心偏离，则形成为相对于偏离的轴朝一方偏的剖面形状。因此，对于偏离的轴而言，能够扩大第二部件朝偏离的方向的可动范围。

另外，在上述本发明的机器人手中，第一部件也可以是长条形状的部件。

这样，能够实现在用于使机器人手的指部弯曲的关节也能够朝弯曲以外的方向弯曲的机器人手。

另外，在上述本发明的机器人手中，第一驱动部以及第二驱动部也可以是含有压电材料的振动体。

这样，由于能够将第一驱动部以及第二驱动部形成为小型，所以能够实现机器人手的小型化。另外，在采用了使振动体振动从而进行驱动的方式的情况下，在未使第一驱动部振动期间，连结部件不绕第一轴旋转，在未使第二驱动部振动期间，连结部件不绕第二轴旋转。因此，不需要用于维持相同姿势的电力，从而能够实现省电。

另外，在上述本发明的机器人手中，也可以具备将来自第一驱动部的旋转减速的第一减速机构。

这样，能够使第一驱动部所产生的驱动力增大并向连结部件传递。另外，由于第一驱动部的动作减速并向连结部件传递，所以还能够控制连结部件的细微动作。