本發(fā)明涉及機(jī)器人、控制裝置以及機(jī)器人系統(tǒng)。
背景技術(shù):
以往,公知有具備機(jī)器人臂的機(jī)器人。機(jī)器人臂經(jīng)由關(guān)節(jié)部連結(jié)有多個(gè)臂(臂部件),在最前端側(cè)(最下游側(cè))的臂例如,安裝手,來(lái)作為末端執(zhí)行器。關(guān)節(jié)部被馬達(dá)驅(qū)動(dòng),通過(guò)對(duì)該關(guān)節(jié)部的驅(qū)動(dòng),而使臂轉(zhuǎn)動(dòng)。然后,機(jī)器人例如利用手把持對(duì)象物,而使該對(duì)象物向規(guī)定的場(chǎng)所移動(dòng),進(jìn)行組裝等規(guī)定的作業(yè)。
另外,在各馬達(dá)分別設(shè)置有檢測(cè)該馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角度的編碼器。而且,在各編碼器的每一個(gè)連接有專(zhuān)用的信號(hào)線(xiàn),各信號(hào)線(xiàn)分別連接于控制機(jī)器人的控制裝置。
另外,在控制機(jī)器人的控制裝置中,在專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)了使用在各編碼器連接有共同的一條信號(hào)線(xiàn)的多支路連接編碼器。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的控制裝置中,馬達(dá)的個(gè)數(shù)與控制該馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)的控制部(伺服)的個(gè)數(shù)被設(shè)定為相同。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2004-70422號(hào)公報(bào)
然而,在以往的機(jī)器人中,編碼器的個(gè)數(shù)與信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)相同,信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)較多,因此機(jī)器人臂變粗。由此,窄處的作業(yè)變得困難。
另外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的控制裝置中,在各編碼器連接有共同的一條信號(hào)線(xiàn),因此,全部發(fā)送由各編碼器檢測(cè)出的信號(hào)所需的時(shí)間增長(zhǎng),從而在各控制部產(chǎn)生不必要的等待時(shí)間。由此,在機(jī)器人的控制產(chǎn)生延遲。
另外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的控制裝置中,馬達(dá)的個(gè)數(shù)與控制部的個(gè)數(shù)相同,控制部的個(gè)數(shù)較多,因此控制裝置的電路基板增大,從而控制裝置大型化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決上述的課題的至少一部分而完成的,能夠作為以下的方式或者應(yīng)用例來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的機(jī)器人的特征作用于,具備:n個(gè)臂;
分別驅(qū)動(dòng)上述n個(gè)臂的n個(gè)驅(qū)動(dòng)部;
分別檢測(cè)上述n個(gè)臂的位置的n個(gè)位置檢測(cè)部;以及
L條信號(hào)線(xiàn),由上述n個(gè)位置檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào)分別在上述L條信號(hào)線(xiàn)中傳送,
在上述機(jī)器人中,
若將基于上述位置檢測(cè)部所檢測(cè)出的信號(hào)對(duì)上述驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的控制部的個(gè)數(shù)設(shè)為m,
則滿(mǎn)足2≤L<n且2≤m<n的關(guān)系。
由此,L<n,因此信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)減少,從而能夠使臂變細(xì),由此,能夠使窄處的作業(yè)容易地進(jìn)行。
另外,2≤L,因此能夠縮短全部發(fā)送由各位置檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào)所需的時(shí)間。由此,能夠縮短各驅(qū)動(dòng)部的控制進(jìn)行一個(gè)周期所需的時(shí)間(控制周期),由此,能夠迅速地進(jìn)行機(jī)器人的控制。
另外,m<n,因此控制部的個(gè)數(shù)減少,從而能夠縮小控制裝置的電路基板,進(jìn)而能夠使控制裝置小型化。
在本發(fā)明的機(jī)器人中,優(yōu)選,上述n個(gè)臂包括能夠繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第一臂、能夠繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第二臂以及能夠繞第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第三臂,
上述n個(gè)驅(qū)動(dòng)部包括驅(qū)動(dòng)上述第一臂的第一驅(qū)動(dòng)部、驅(qū)動(dòng)上述第二臂的第二驅(qū)動(dòng)部以及驅(qū)動(dòng)上述第三臂的第三驅(qū)動(dòng)部,
上述n個(gè)位置檢測(cè)部包括檢測(cè)上述第一臂的位置的第一位置檢測(cè)部、檢測(cè)上述第二臂的位置的第二位置檢測(cè)部以及檢測(cè)上述第三臂的位置的第三位置檢測(cè)部,
上述L條信號(hào)線(xiàn)包括第一信號(hào)線(xiàn)以及第二信號(hào)線(xiàn),
上述m個(gè)控制部包括第一控制部以及第二控制部,
由上述第一位置檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào)與由上述第二位置檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào)在上述第一信號(hào)線(xiàn)傳送,
由上述第三位置檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào)在上述第二信號(hào)線(xiàn)傳送,
上述第一控制部基于由上述第一位置檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào),控制上述第一驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng),基于由上述第三位置檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào),控制上述第三驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng),
上述第二控制部基于由上述第二位置檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào),控制上述第二驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)。
由此,能夠更加縮短各驅(qū)動(dòng)部的控制進(jìn)行一個(gè)周期所需的時(shí)間(控制周期),由此,能夠更加迅速地進(jìn)行機(jī)器人的控制。
在本發(fā)明的機(jī)器人中,優(yōu)選,上述第一控制部與上述第二控制部以并聯(lián)的方式連接。
由此,能夠使第一控制部與第二控制部并行地進(jìn)行相同的處理。
在本發(fā)明的機(jī)器人中,優(yōu)選,在對(duì)上述m個(gè)控制部進(jìn)行比較的情況下,在針對(duì)上述L條信號(hào)線(xiàn)的每一個(gè)而著眼于同一上述信號(hào)線(xiàn)時(shí),被上述控制部基于在同一上述信號(hào)線(xiàn)中傳送的上述信號(hào)而控制的上述驅(qū)動(dòng)部的個(gè)數(shù)的最大值與最小值之差在1以下。
由此,能夠更加縮短各驅(qū)動(dòng)部的控制進(jìn)行一個(gè)周期所需的時(shí)間(控制周期),由此,能夠更加迅速地進(jìn)行機(jī)器人的控制。
在本發(fā)明的機(jī)器人中,優(yōu)選,上述L為2,上述m為3,上述n為6。
由此,臂的個(gè)數(shù)為6個(gè),因此能夠進(jìn)行豐富多樣的動(dòng)作。
本發(fā)明的控制裝置的特征在于,控制本發(fā)明的機(jī)器人,具有上述m個(gè)控制部。
由此,L<n,因此信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)減少,從而能夠使臂變細(xì),由此,能夠使窄處的作業(yè)容易地進(jìn)行。
另外,2≤L,因此能夠縮短全部發(fā)送由各位置檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào)所需的時(shí)間。由此,能夠縮短各驅(qū)動(dòng)部的控制進(jìn)行一個(gè)周期所需的時(shí)間(控制周期),由此,能夠迅速地進(jìn)行機(jī)器人的控制。
另外,m<n,因此控制部的個(gè)數(shù)減少,從而能夠縮小控制裝置的電路基板,進(jìn)而能夠使控制裝置小型化。
本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)的特征在于,具備:
本發(fā)明的機(jī)器人;以及
具有上述m個(gè)控制部,控制上述機(jī)器人的控制裝置。
由此,L<n,因此信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)減少,從而能夠使臂變細(xì),由此,能夠使窄處的作業(yè)容易地進(jìn)行。
另外,2≤L,因此能夠縮短全部發(fā)送由各位置檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào)所需的時(shí)間。由此,能夠縮短各驅(qū)動(dòng)部的控制進(jìn)行一個(gè)周期所需的時(shí)間(控制周期),由此,能夠迅速地進(jìn)行機(jī)器人的控制。
另外,m<n,因此控制部的個(gè)數(shù)減少,從而能夠縮小控制裝置的電路基板,進(jìn)而能夠使控制裝置小型化。
附圖說(shuō)明
圖1是表示本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)(機(jī)器人)的第一實(shí)施方式的立體圖。
圖2是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的簡(jiǎn)圖。
圖3是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的側(cè)視圖。
圖4是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的主視圖。
圖5是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的主視圖。
圖6是用于對(duì)圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的作業(yè)時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。
圖7是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的框圖。
圖8是用于對(duì)圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的各馬達(dá)、各編碼器、各信號(hào)線(xiàn)、各控制部等的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明的圖。
圖9是表示本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的框圖。
圖10是用于對(duì)圖9所示的機(jī)器人系統(tǒng)的各馬達(dá)、各編碼器、各信號(hào)線(xiàn)、各控制部等的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明的圖。
圖11是表示本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)的第三實(shí)施方式的框圖。
具體實(shí)施方式
以下,基于附圖所示的優(yōu)選的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的機(jī)器人、控制裝置以及機(jī)器人系統(tǒng)詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
第一實(shí)施方式
圖1是表示本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)(機(jī)器人)的第一實(shí)施方式的立體圖。圖2是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的簡(jiǎn)圖。圖3是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的側(cè)視圖。圖4是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的主視圖。圖5是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的主視圖。圖6是用于對(duì)圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的作業(yè)時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖7是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的框圖。圖8是用于對(duì)圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)的各馬達(dá)、各編碼器、各信號(hào)線(xiàn)、各控制部等的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明的圖。
此外,以下,為了便于說(shuō)明,將圖1、圖3~圖6中的上側(cè)稱(chēng)為“上”或者“上方”,將下側(cè)稱(chēng)為“下”或者“下方”。另外,將圖1~圖6中的基臺(tái)側(cè)稱(chēng)為“基端”或者“上游”,將其相反的一側(cè)(手側(cè))稱(chēng)為“前端”或者“下游”。另外,圖1、圖3~圖6中的上下方向?yàn)殂U垂方向。
如圖1~圖3所示,機(jī)器人系統(tǒng)(工業(yè)用機(jī)器人系統(tǒng))100具備機(jī)器人(工業(yè)用機(jī)器人)1以及控制機(jī)器人1的動(dòng)作(驅(qū)動(dòng))的控制裝置(機(jī)器人控制裝置)20。該機(jī)器人系統(tǒng)100例如能夠在制造手表那樣的精密設(shè)備等的制造工序等中使用。另外,機(jī)器人系統(tǒng)100例如能夠進(jìn)行該精密設(shè)備、構(gòu)成該精密設(shè)備的部件的供材、除材、輸送以及組裝等的各作業(yè)??刂蒲b置20也可以?xún)?nèi)置于機(jī)器人主體10(機(jī)器人1),另外,與機(jī)器人主體10也可以分體,但在本實(shí)施方式中,配置于機(jī)器人主體10的后述的基臺(tái)11。另外,控制裝置20例如能夠由內(nèi)置有CPU(Central Processing Unit中央處理器)的個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)等構(gòu)成。此外,控制裝置20之后詳述。
機(jī)器人1具備:機(jī)器人主體10、第一驅(qū)動(dòng)源401、第二驅(qū)動(dòng)源402、第三驅(qū)動(dòng)源403、第四驅(qū)動(dòng)源404、第五驅(qū)動(dòng)源405以及第六驅(qū)動(dòng)源406(六個(gè)驅(qū)動(dòng)源)。機(jī)器人主體10具備基臺(tái)(支承部)11以及機(jī)器人臂6。機(jī)器人臂6具備:第一臂(第一臂部件)(臂部)12、第二臂(第二臂部件)(臂部)13、第三臂(第三臂部件)(臂部)14、第四臂(第四臂部件)(臂部)15、第五臂(第五臂部件)(臂部)16以及第六臂(第六臂部件)(臂部)17(六個(gè)臂)。此外,通過(guò)第五臂16以及第六臂17構(gòu)成手腕,在第六臂17的前端例如以能夠裝卸的方式安裝手91等末端執(zhí)行器。
機(jī)器人1是從基端側(cè)朝向前端側(cè)按該順序連結(jié)有基臺(tái)11、第一臂12、第二臂13、第三臂14、第四臂15、第五臂16以及第六臂17的垂直多關(guān)節(jié)(6軸)機(jī)器人。此外,以下,將第一臂12、第二臂13、第三臂14、第四臂15、第五臂16以及第六臂17分別也稱(chēng)為“臂”。另外,將第一驅(qū)動(dòng)源401、第二驅(qū)動(dòng)源402、第三驅(qū)動(dòng)源403、第四驅(qū)動(dòng)源404、第五驅(qū)動(dòng)源405以及第六驅(qū)動(dòng)源406分別也稱(chēng)為“驅(qū)動(dòng)源”。
如圖3所示,基臺(tái)11是固定(支承)于設(shè)置空間的規(guī)定部分的部分(被安裝的部件)。作為該固定方法,不被特別地限定,例如,能夠采用基于多根螺栓的固定方法等。
在本實(shí)施方式中,基臺(tái)11固定于設(shè)置空間的頂部(ceiling portion)53的頂面531。該頂面531是與水平面平行的平面。此外,設(shè)置于基臺(tái)11的前端部的板狀的凸緣111被安裝于頂面531,但基臺(tái)11向頂面531安裝的安裝位置不限定于此,例如,也可以是基臺(tái)11的基端面(圖3中的上側(cè)的端面)。
另外,在該機(jī)器人1中,基臺(tái)11與機(jī)器人臂6的連接部分,即后述的軸承部62的中心線(xiàn)(中心)621(參照?qǐng)D4)比頂面531更靠鉛垂方向上側(cè)。此外,軸承部62的中心線(xiàn)621不限定于此,例如,可以比頂面531更靠鉛垂方向下側(cè),另外,也可以位于與頂面531在鉛垂方向相同的位置。
另外,機(jī)器人1由于基臺(tái)11被設(shè)置于頂面531,所以第一臂12與第二臂13的連接部分,即將第二臂13支承為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的未圖示的軸承部的中心線(xiàn)(中心)比軸承部62的中心線(xiàn)621更靠鉛垂方向下側(cè)。
此外,在基臺(tái)11包含有后述的關(guān)節(jié)171,另外,也可以不包含(參照?qǐng)D2)。
另外,第一臂12、第二臂13、第三臂14、第四臂15、第五臂16以及第六臂17分別以能夠獨(dú)立地位移的方式支承于基臺(tái)11。
如圖1~圖3所示,第一臂12呈彎曲的形狀。第一臂12若在圖3的狀態(tài)下進(jìn)行說(shuō)明,則具有連接于基臺(tái)11并從基臺(tái)11向后述的第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1的軸向(鉛垂方向)亦即圖3中下側(cè)延伸突出的第一部分121、從第一部分121的圖3中的下端向第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向(水平方向)亦即圖3中左側(cè)延伸突出的第二部分122、設(shè)置于第二部分122的與第一部分121相反的端部并向第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1的軸向(鉛垂方向)亦即圖3中下側(cè)延伸突出的第三部分123以及從第三部分123的與第二部分122相反的端部向第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向(水平方向)亦即圖3中右側(cè)延伸突出的第四部分124。此外,這些第一部分121、第二部分122、第三部分123以及第四部分124一體地形成。另外,第二部分122與第三部分123從與第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1以及第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2雙方正交的方向觀察(從圖3的紙面近前觀察),大致正交(交叉)。
第二臂13呈長(zhǎng)邊形狀,并連接于第一臂12的前端部,即第四部分124的與第三部分123相反的端部。
第三臂14呈長(zhǎng)邊形狀,并連接于第二臂13的前端部,即第二臂13的與連接有第一臂12的端部相反的端部。
第四臂15連接于第三臂14的前端部,即第三臂14的與連接有第二臂13的端部相反的端部。第四臂15具有相互對(duì)置的一對(duì)支承部151、152。支承部151、152用于第四臂15與第五臂16的連接。
第五臂16位于支承部151、152之間,連接于支承部151、152,從而與第四臂15連結(jié)。此外,第四臂15不限定于該構(gòu)造,例如,支承部也可以是一個(gè)(懸臂)。
第六臂17呈平板狀,并連接于第五臂16的基端部。另外,在第六臂17的前端部(與第五臂16相反的一側(cè)的端部)以能夠裝卸的方式安裝有把持例如手表等那樣的精密機(jī)器、部件等的手91,作為末端執(zhí)行器。該手91的驅(qū)動(dòng)被控制裝置20控制。此外,作為手91,不被特別地限定,例如,能夠列舉具有多根指部(finger)的構(gòu)成。而且,該機(jī)器人1保持利用手91把持精密機(jī)器、部件等的狀態(tài),控制臂12~17等的動(dòng)作,從而能夠進(jìn)行輸送該精密機(jī)器、部件等的各作業(yè)。
如圖1~圖3所示,基臺(tái)11與第一臂12經(jīng)由關(guān)節(jié)(joint)171被連結(jié)。關(guān)節(jié)171具有將相互被連結(jié)的第一臂12以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于基臺(tái)11的機(jī)構(gòu)。由此,第一臂12能夠相對(duì)于基臺(tái)11,以與鉛垂方向平行的第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1為中心(繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1)轉(zhuǎn)動(dòng)。第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1與安裝有基臺(tái)11的頂部53的頂面531的法線(xiàn)一致。另外,第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1是位于機(jī)器人1的最上游側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸。繞該第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)作為第一驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部)的具有第一馬達(dá)401M以及減速機(jī)(未圖示)的第一驅(qū)動(dòng)源401的驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行。第一驅(qū)動(dòng)源401通過(guò)電纜(未圖示)連接于第一馬達(dá)401M而被驅(qū)動(dòng),該第一馬達(dá)401M的驅(qū)動(dòng)被控制裝置20控制。此外,也可以省略上述減速機(jī)。
另外,該第一臂12未被設(shè)置有制動(dòng)第一臂12的制動(dòng)器(制動(dòng)裝置)。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人1的小型化、輕型化、構(gòu)造的簡(jiǎn)化。
此外,以下,將第一馬達(dá)401M、后述的第二馬達(dá)402M、第三馬達(dá)403M、第四馬達(dá)404M、第五馬達(dá)405M以及第六馬達(dá)406M分別也稱(chēng)為“馬達(dá)”。
另外,第一臂12與第二臂13經(jīng)由關(guān)節(jié)(joint)172被連結(jié)。關(guān)節(jié)172具有將相互被連結(jié)的第一臂12與第二臂13中的一方以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于另一方的機(jī)構(gòu)。由此,第二臂13能夠相對(duì)于第一臂12,以與水平方向平行的第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2為中心(繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2)轉(zhuǎn)動(dòng)。第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2與第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1正交。繞該第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)作為第二驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部)的具有第二馬達(dá)402M以及減速機(jī)(未圖示)的第二驅(qū)動(dòng)源402的驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行。第二驅(qū)動(dòng)源402通過(guò)電纜(未圖示)連接于第二馬達(dá)402M而被驅(qū)動(dòng),該第二馬達(dá)402M的驅(qū)動(dòng)被控制裝置20控制。此外,也可以省略上述減速機(jī)。
另外,作為制動(dòng)第二臂13的制動(dòng)器(制動(dòng)裝置),在第二馬達(dá)402M的軸部的附近設(shè)置有制動(dòng)器(未圖示)。通過(guò)該制動(dòng)器,能夠阻止第二馬達(dá)402M的軸部轉(zhuǎn)動(dòng),從而能夠保持第二臂13的姿勢(shì)。
此外,第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2也可以與正交于第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1的軸平行,另外,第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2也可以不與第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1正交,只要軸向相互不同即可。
另外,第二臂13與第三臂14經(jīng)由關(guān)節(jié)(joint)173被連結(jié)。關(guān)節(jié)173具有將相互被連結(jié)的第二臂13與第三臂14中的一方以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于另一方的機(jī)構(gòu)。由此,第三臂14能夠相對(duì)于第二臂13,以與水平方向平行的第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸O3為中心(繞第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸O3)轉(zhuǎn)動(dòng)。第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸O3與第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2平行。繞該第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸O3的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)作為第三驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部)的具有第三馬達(dá)403M以及減速機(jī)(未圖示)的第三驅(qū)動(dòng)源403的驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行。第三驅(qū)動(dòng)源403通過(guò)電纜(未圖示)連接于第三馬達(dá)403M而被驅(qū)動(dòng),該第三馬達(dá)403M的驅(qū)動(dòng)被控制裝置20控制。此外,也可以省略上述減速機(jī)。
另外,作為制動(dòng)第三臂14的制動(dòng)器(制動(dòng)裝置),在第三馬達(dá)403M的軸部的附近設(shè)置有制動(dòng)器(未圖示)。通過(guò)該制動(dòng)器,能夠阻止第三馬達(dá)403M的軸部轉(zhuǎn)動(dòng),從而能夠保持第三臂14的姿勢(shì)。
另外,第三臂14與第四臂15經(jīng)由關(guān)節(jié)(joint)174被連結(jié)。關(guān)節(jié)174具有將相互被連結(jié)的第三臂14與第四臂15中的一方以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于另一方的機(jī)構(gòu)。由此,第四臂15能夠相對(duì)于第三臂14(基臺(tái)11),以與第三臂14的中心軸方向平行的第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4為中心(繞第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4)轉(zhuǎn)動(dòng)。第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4與第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸O3正交。繞該第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)作為第四驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部)的具有第四馬達(dá)404M以及減速機(jī)(未圖示)的第四驅(qū)動(dòng)源404的驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行。第四驅(qū)動(dòng)源404通過(guò)電纜(未圖示)連接于第四馬達(dá)404M而被驅(qū)動(dòng),該第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng)被控制裝置20控制。此外,也可以省略上述減速機(jī)。
另外,作為制動(dòng)第四臂15的制動(dòng)器(制動(dòng)裝置),在第四馬達(dá)404M的軸部的附近設(shè)置有制動(dòng)器(未圖示)。通過(guò)該制動(dòng)器,能夠阻止第四馬達(dá)404M的軸部轉(zhuǎn)動(dòng),從而能夠保持第四臂15的姿勢(shì)。
此外,第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4也可以與正交于第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸O3的軸平行,另外,第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4也可以不與第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸O3正交,只要軸向相互不同即可。
另外,第四臂15與第五臂16經(jīng)由關(guān)節(jié)(joint)175被連結(jié)。關(guān)節(jié)175具有將相互被連結(jié)的第四臂15與第五臂16的一方以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于另一方的機(jī)構(gòu)。由此,第五臂16能夠相對(duì)于第四臂15,以與第四臂15的中心軸方向正交的第五轉(zhuǎn)動(dòng)軸O5為中心(繞第五轉(zhuǎn)動(dòng)軸O5)轉(zhuǎn)動(dòng)。第五轉(zhuǎn)動(dòng)軸O5與第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4正交。繞該第五轉(zhuǎn)動(dòng)軸O5的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)第五驅(qū)動(dòng)源405的驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行。第五驅(qū)動(dòng)源405具有作為第五驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部)的第五馬達(dá)405M、減速機(jī)(未圖示)、連結(jié)于第五馬達(dá)405M的軸部的第一帶輪(未圖示)、與第一帶輪分離地配置并連結(jié)于減速機(jī)的軸部的第二帶輪(未圖示)以及掛設(shè)于第一帶輪與第二帶輪的帶(未圖示)。第五驅(qū)動(dòng)源405通過(guò)電纜(未圖示)連接于第五馬達(dá)405M而被驅(qū)動(dòng),該第五馬達(dá)405M的驅(qū)動(dòng)被控制裝置20控制。此外,也可以省略上述減速機(jī)。
另外,作為制動(dòng)第五臂16的制動(dòng)器(制動(dòng)裝置),在第五馬達(dá)405M的軸部的附近設(shè)置有制動(dòng)器(未圖示)。通過(guò)該制動(dòng)器,能夠阻止第五馬達(dá)405M的軸部轉(zhuǎn)動(dòng),從而能夠保持第五臂16的姿勢(shì)。
此外,第五轉(zhuǎn)動(dòng)軸O5也可以與正交于第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4的軸平行,另外,第五轉(zhuǎn)動(dòng)軸O5也可以不與第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4正交,只要軸向相互不同即可。
另外,第五臂16與第六臂17經(jīng)由關(guān)節(jié)(joint)176被連結(jié)。關(guān)節(jié)176具有將相互被連結(jié)的第五臂16與第六臂17的一方以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于另一方的機(jī)構(gòu)。由此,第六臂17能夠相對(duì)于第五臂16以第六轉(zhuǎn)動(dòng)軸O6為中心(繞第六轉(zhuǎn)動(dòng)軸O6)轉(zhuǎn)動(dòng)。第六轉(zhuǎn)動(dòng)軸O6與第五轉(zhuǎn)動(dòng)軸O5正交。繞該第六轉(zhuǎn)動(dòng)軸O6的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)作為第六驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部)的具有第六馬達(dá)406M以及減速機(jī)(未圖示)的第六驅(qū)動(dòng)源406的驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行。第六驅(qū)動(dòng)源406的驅(qū)動(dòng)通過(guò)電纜(未圖示)連接于第六馬達(dá)而被驅(qū)動(dòng),該第六馬達(dá)406M的驅(qū)動(dòng)被控制裝置20控制。此外,也可以省略上述減速機(jī)。
另外,作為制動(dòng)第六臂17的制動(dòng)器(制動(dòng)裝置),在第六馬達(dá)406M的軸部的附近設(shè)置有制動(dòng)器(未圖示)。通過(guò)該制動(dòng)器,能夠阻止第六馬達(dá)406M的軸部轉(zhuǎn)動(dòng),從而能夠保持第六臂17的姿勢(shì)。
此外,另外,第六轉(zhuǎn)動(dòng)軸O6也可以與正交于第五轉(zhuǎn)動(dòng)軸O5的軸平行,另外,第六轉(zhuǎn)動(dòng)軸O6也可以不與第五轉(zhuǎn)動(dòng)軸O5正交,只要軸向相互不同即可。
作為上述馬達(dá)401M~406M,不被特別地限定,例如,能夠列舉AC伺服馬達(dá)、DC伺服馬達(dá)等伺服馬達(dá)等。
另外,作為上述各制動(dòng)器,不被特別地限定,例如,能夠列舉電磁制動(dòng)器等。
此外,針對(duì)第一臂12,也與其他的臂相同地,作為制動(dòng)第一臂12的制動(dòng)器(制動(dòng)裝置),例如也可以在馬達(dá)401M的軸部的附近設(shè)置電磁制動(dòng)器等制動(dòng)器(未圖示)。另外,相反,第二臂13~第六臂17也可以分別省略制動(dòng)器。
另外,在驅(qū)動(dòng)源401~406的馬達(dá)401M~406M或者各減速機(jī)分別設(shè)置有作為檢測(cè)第一臂12的位置的第一位置檢測(cè)部的第一編碼器E1、作為檢測(cè)第二臂13的位置的第二位置檢測(cè)部的第二編碼器E2、作為檢測(cè)第三臂14的位置的第三位置檢測(cè)部的第三編碼器E3、作為檢測(cè)第四臂15的位置的第四位置檢測(cè)部的第四編碼器E4、作為檢測(cè)第五臂16的位置的第五位置檢測(cè)部的第五編碼器E5以及作為檢測(cè)第六臂17的位置的第六位置檢測(cè)部的第六編碼器E6。通過(guò)該第一編碼器E1~第六編碼器E6,分別檢測(cè)驅(qū)動(dòng)源401~406的馬達(dá)401M~406M或者各減速機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度。此外,以下,將第一編碼器E1、第二編碼器E2、第三編碼器E3、第四編碼器E4、第五編碼器E5以及第六編碼器E6分別也稱(chēng)為“編碼器”。
以上,對(duì)機(jī)器人1的構(gòu)成簡(jiǎn)單地進(jìn)行了說(shuō)明。
接下來(lái),對(duì)第一臂12~第六臂17的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明,改變表現(xiàn)等,從各種視角進(jìn)行說(shuō)明。另外,第三臂14~第六臂17在使這些筆直地伸長(zhǎng)的狀態(tài),即最長(zhǎng)的狀態(tài),換言之,第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4與第六轉(zhuǎn)動(dòng)軸O6一致或者平行的狀態(tài)下考慮。
首先,如圖4所示,第一臂12的長(zhǎng)度L1被設(shè)定為比第二臂13的長(zhǎng)度L2長(zhǎng)。
此處,第一臂12的長(zhǎng)度L1是從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察,第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2與將第一臂12支承為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承部62的沿圖4中的左右方向延伸的中心線(xiàn)621之間的距離。
另外,第二臂13的長(zhǎng)度L2是從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察,第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2與第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸O3之間的距離。
另外,如圖5所示,從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察,構(gòu)成為能夠?qū)⒌谝槐?2與第二臂13所成的角度θ形成0°。即,構(gòu)成為從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察,能夠使第一臂12與第二臂13重疊。
而且,第二臂13在角度θ為0°的情況下,即,在從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察,第一臂12與第二臂13重疊的情況下,構(gòu)成為不與供基臺(tái)11設(shè)置的頂部53的頂面531以及第一臂12的第二部分122干涉。此外,在將基臺(tái)11的基端面安裝于頂面531的情況下,也相同地,第二臂13構(gòu)成為不與頂面531以及第一臂12的第二部分122干涉。
此處,上述第一臂12與第二臂13所成的角度θ是從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察,通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2與第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸O3的(從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察的情況下的第二臂13的中心軸)61與第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1所成的角度。
另外,不使第一臂12轉(zhuǎn)動(dòng),而使第二臂13轉(zhuǎn)動(dòng),從而能夠經(jīng)由從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察角度θ成為0°的狀態(tài)(第一臂12與第二臂13重疊的狀態(tài)),使第二臂13的前端繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1向錯(cuò)開(kāi)180°的位置移動(dòng)(參照?qǐng)D6)。即,不使第一臂12轉(zhuǎn)動(dòng),而使第二臂13轉(zhuǎn)動(dòng),從而能夠使機(jī)器人臂6的前端(第六臂17的前端)從圖6的左側(cè)所示的第一位置,經(jīng)由角度θ成為0°的狀態(tài),繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1向錯(cuò)開(kāi)180°的圖6的右側(cè)所示的第二位置移動(dòng)(參照?qǐng)D6)。此外,第三臂14~第六臂17分別根據(jù)需要轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,在使第二臂13的前端繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1向錯(cuò)開(kāi)180°的位置移動(dòng)時(shí)(在使機(jī)器人臂6的前端從第一位置向第二位置移動(dòng)時(shí)),從第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1的軸向觀察,第二臂13的前端以及機(jī)器人臂6的前端沿直線(xiàn)移動(dòng)。
另外,第三臂14~第六臂17的合計(jì)的長(zhǎng)度(最大的長(zhǎng)度)L3被設(shè)定為比第二臂13的長(zhǎng)度L2長(zhǎng)。
由此,從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察,在使第二臂13與第三臂14重疊時(shí),能夠使第六臂17的前端從第二臂13突出。由此,能夠防止手91與第一臂12以及第二臂13干涉。
此處,第三臂14~第六臂17的合計(jì)的長(zhǎng)度(最大的長(zhǎng)度)L3是從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察,第三轉(zhuǎn)動(dòng)軸O3與第六臂17的前端之間的距離(參照?qǐng)D4)。在該情況下,如圖4所示,第三臂14~第六臂17呈第四轉(zhuǎn)動(dòng)軸O4與第六轉(zhuǎn)動(dòng)軸O6一致或者平行的狀態(tài)。
另外,如圖5所示,從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察,構(gòu)成為第二臂13與第三臂14能夠重疊。
即,從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察,構(gòu)成為第一臂12、第二臂13以及第三臂14能夠同時(shí)重疊。
在該機(jī)器人1中,滿(mǎn)足上述的關(guān)系,從而不使第一臂12轉(zhuǎn)動(dòng),而使第二臂13、第三臂14轉(zhuǎn)動(dòng),由此能夠經(jīng)由從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察第一臂12與第二臂13所成的角度θ成為0°的狀態(tài)(第一臂12與第二臂13重疊的狀態(tài)),使手91(第六臂17的前端)繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1向錯(cuò)開(kāi)180°的位置移動(dòng)。而且,使用該動(dòng)作,能夠高效地驅(qū)動(dòng)機(jī)器人1,另外,能夠縮小以不干涉機(jī)器人1的方式設(shè)置的空間,另外,具有最后敘述的各種優(yōu)點(diǎn)。
接下來(lái),對(duì)控制裝置20的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
如圖7所示,控制裝置20具備:控制第一馬達(dá)401M以及第二馬達(dá)402M的驅(qū)動(dòng)(動(dòng)作)的第一控制部201、控制第三馬達(dá)403M以及第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng)的第二控制部202、控制第五馬達(dá)405M以及第六馬達(dá)406M的驅(qū)動(dòng)的第三控制部203、第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器301、第二馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器302、第三馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器303、第四馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器304、第五馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器305、第六馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器306以及輸入由編碼器E1~E6檢測(cè)出的信號(hào)(信息)并將該各信號(hào)輸出至對(duì)應(yīng)的控制部的信號(hào)獲取部71。
作為信號(hào)獲取部71,不被特別地限定,但例如,能夠列舉FPGA等,另外,作為第一控制部201~第三控制部203分別不被特別地限定,但例如,能夠列舉DSP、CPU等。
此外,第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器301~第六馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器306也可以不形成控制裝置20的構(gòu)成部件,而形成機(jī)器人1的構(gòu)成部件。
另外,以下,將第一控制部201、第二控制部202以及第三控制部203分別也稱(chēng)為“控制部”。另外,將第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器301、第二馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器302、第三馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器303、第四馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器304、第五馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器305以及第六馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器306分別也稱(chēng)為“馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器”。
信號(hào)獲取部71與第一編碼器E1、第二編碼器E2以及第三編碼器E3被共同的一條第一信號(hào)線(xiàn)S1電連接。由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào)、由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào)以及由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào)分別在第一信號(hào)線(xiàn)S1傳送(通過(guò)),被輸入信號(hào)獲取部71。在該情況下,由編碼器E1、E2以及E3檢測(cè)出的信號(hào)分別每隔規(guī)定的時(shí)間被分割,并依次被發(fā)送(參照?qǐng)D8)。
另外,信號(hào)獲取部71與第四編碼器E4、第五編碼器E5以及第六編碼器E6被共同的一條第二信號(hào)線(xiàn)S2電連接。由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào)、由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào)以及由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào)分別在第二信號(hào)線(xiàn)S2傳送,被輸入信號(hào)獲取部71。在該情況下,由編碼器E4、E5以及E6檢測(cè)出的信號(hào)分別每隔規(guī)定的時(shí)間被分割,并依次被發(fā)送(參照?qǐng)D8)。
上述第一信號(hào)線(xiàn)S1以及第二信號(hào)線(xiàn)S2分別是多支路連接編碼器的布線(xiàn)(信號(hào)線(xiàn)),例如,由電源線(xiàn)、接地線(xiàn)以及兩個(gè)單位信號(hào)線(xiàn)(未圖示)等多個(gè)布線(xiàn)構(gòu)成。將構(gòu)成該多支路連接編碼器的布線(xiàn)的多個(gè)(在上述的例子中為四條)布線(xiàn)稱(chēng)為一條信號(hào)線(xiàn)。上述“單位信號(hào)線(xiàn)”的記載是用于與上述第一信號(hào)線(xiàn)S1、第二信號(hào)線(xiàn)S2以及信號(hào)線(xiàn)加以區(qū)別,在該單位信號(hào)線(xiàn)傳送有規(guī)定的信號(hào)。此外,以下,將第一信號(hào)線(xiàn)S1以及第二信號(hào)線(xiàn)S2分別也稱(chēng)為“信號(hào)線(xiàn)”。
如上將信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)設(shè)為兩條,從而與將信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)設(shè)為與編碼器(馬達(dá))的個(gè)數(shù)相同的六條的情況相比,能夠使機(jī)器人臂6變細(xì)。由此,能夠使窄處的作業(yè)容易地進(jìn)行。
另外,將信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)設(shè)為兩條,從而與將信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)設(shè)為一條的情況相比,能夠縮短全部發(fā)送由編碼器E1~E6檢測(cè)出的信號(hào)所需的時(shí)間。由此,能夠縮短馬達(dá)401M~406M的控制進(jìn)行一個(gè)周期所需的時(shí)間(控制周期),由此,能夠迅速地進(jìn)行機(jī)器人1的控制。
另外,信號(hào)獲取部71與第一控制部201、第二控制部202以及第三控制部203分別被電連接。
另外,在第一控制部201分別電連接有第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器301以及第二馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器302。另外,在第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器301電連接有第一馬達(dá)401M,在第二馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器302電連接有第二馬達(dá)402M。另外,第一控制部201、第二控制部202以及第三控制部203以并聯(lián)的方式連接。
信號(hào)獲取部71將由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào)以及由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào)分別送出至第一控制部201(參照?qǐng)D8)。第一控制部201基于由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器301控制第一馬達(dá)401M的驅(qū)動(dòng),基于由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第二馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器302控制第二馬達(dá)402M的驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D8)。
另外,在第二控制部202分別電連接有第三馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器303以及第四馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器304。另外,在第三馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器303電連接有第三馬達(dá)403M,在第四馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器304電連接有第四馬達(dá)404M。
信號(hào)獲取部71將由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào)以及由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào)分別送出至第二控制部202(參照?qǐng)D8)。第二控制部202基于由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第三馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器303控制第三馬達(dá)403M的驅(qū)動(dòng),基于由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第四馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器304控制第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D8)。
另外,在第三控制部203分別電連接有第五馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器305以及第六馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器306。另外,在第五馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器305電連接有第五馬達(dá)405M,在第六馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器306電連接有第六馬達(dá)406M。
信號(hào)獲取部71將由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào)以及由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào)分別送出至第三控制部203(參照?qǐng)D8)。第三控制部203基于由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第五馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器305控制第五馬達(dá)405M的驅(qū)動(dòng),基于由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第六馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器306控制第六馬達(dá)406M的驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D8)。
如上將控制部的個(gè)數(shù)設(shè)為三個(gè),從而與將控制部的個(gè)數(shù)設(shè)為與馬達(dá)的個(gè)數(shù)相同的六個(gè)的情況相比,能夠縮小控制裝置20的電路基板,從而能夠使控制裝置20小型化。
此處,若將信號(hào)線(xiàn)S1、S2等信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)設(shè)為L(zhǎng),將第一控制部201、第二控制部202、第三控制部203等控制部的個(gè)數(shù)設(shè)為m,將編碼器、臂以及馬達(dá)(驅(qū)動(dòng)源)的個(gè)數(shù)分別設(shè)為n,則在本實(shí)施方式中,L為2,m為3,n為6,機(jī)器人1滿(mǎn)足2≤L<n且2≤m<n的關(guān)系。另外,機(jī)器人1更加優(yōu)選滿(mǎn)足2≤L<n且3≤m<n的關(guān)系,進(jìn)一步優(yōu)選滿(mǎn)足2≤L<n且3≤m<n且L≤m的關(guān)系,特別地優(yōu)選滿(mǎn)足2≤L<n且3≤m<n且L<m的關(guān)系。
由此,信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)比編碼器、馬達(dá)以及臂的個(gè)數(shù)少,因此能夠使機(jī)器人臂6變細(xì),由此,能夠使窄處的作業(yè)容易地進(jìn)行。
另外,將信號(hào)線(xiàn)的個(gè)數(shù)設(shè)為復(fù)數(shù),從而能夠縮短全部發(fā)送由編碼器E1~E6檢測(cè)出的信號(hào)所需的時(shí)間。由此,能夠縮短馬達(dá)401M~406M的控制進(jìn)行一個(gè)周期所需的時(shí)間,由此,能夠迅速地進(jìn)行機(jī)器人1的控制。
另外,控制部的數(shù)個(gè)比編碼器、馬達(dá)以及臂的個(gè)數(shù)少,因此能夠縮小控制裝置20的電路基板,從而能夠使控制裝置20小型化。
此外,在編碼器的個(gè)數(shù)、臂的個(gè)數(shù)以及馬達(dá)的個(gè)數(shù)全部不相同的情況下,只要其中的至少一個(gè)n滿(mǎn)足上述關(guān)系即可,但優(yōu)選至少兩個(gè)n滿(mǎn)足上述關(guān)系,更加優(yōu)選三個(gè)n全部滿(mǎn)足上述關(guān)系。
如以上說(shuō)明的那樣,根據(jù)機(jī)器人系統(tǒng)100,能夠使機(jī)器人臂6變細(xì),由此,能夠使窄處的作業(yè)容易地進(jìn)行。
另外,能夠縮短全部發(fā)送由編碼器E1~E6檢測(cè)出的信號(hào)所需的時(shí)間,由此,能夠縮短馬達(dá)401M~406M的控制進(jìn)行一個(gè)周期所需的時(shí)間,由此,能夠迅速地進(jìn)行機(jī)器人1的控制。
另外,能夠縮小控制裝置20的電路基板,從而能夠使控制裝置20小型化。
另外,機(jī)器人1不使第一臂12轉(zhuǎn)動(dòng),而使第二臂13、第三臂14等轉(zhuǎn)動(dòng),從而能夠經(jīng)由從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2的軸向觀察第一臂12與第二臂13所成的角度θ成為0°的狀態(tài)(第一臂12與第二臂13重疊的狀態(tài)),使手91(機(jī)器人臂6的前端)繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1向錯(cuò)開(kāi)180°的位置移動(dòng)。
由此,能夠縮小用于不干涉機(jī)器人1的空間。
即,首先,能夠降低頂部53,由此,機(jī)器人1的重心的位置降低,從而能夠縮小機(jī)器人1的振動(dòng)的影響。即,能夠抑制因機(jī)器人1的動(dòng)作引起的反作用力產(chǎn)生的振動(dòng)。
另外,能夠縮小機(jī)器人1的寬度方向(生產(chǎn)線(xiàn)的方向)的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域,由此,能夠沿著生產(chǎn)線(xiàn),每隔單位長(zhǎng)度較多地配置機(jī)器人1,從而能夠縮短生產(chǎn)線(xiàn)。
另外,在使手91移動(dòng)的情況下,能夠減少機(jī)器人1的動(dòng)作。例如,能夠使第一臂12轉(zhuǎn)動(dòng)或者縮小第一臂12的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,由此,能夠縮短生產(chǎn)間隔時(shí)間,從而能夠提高作業(yè)效率。
另外,若欲如以往的機(jī)器人那樣單純地使第一臂12繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)執(zhí)行使機(jī)器人1的手91(機(jī)器人臂6的前端)繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1向錯(cuò)開(kāi)180°的位置移動(dòng)的動(dòng)作(以下,也稱(chēng)為“快捷方式運(yùn)動(dòng)(Shortcut motion)”),則機(jī)器人1能夠與其附近的壁(未圖示)、周邊裝置(未圖示)干涉,因此需要教示機(jī)器人1用于避免該干涉的退避點(diǎn)。例如,在若僅使第一臂12繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1旋轉(zhuǎn)90°,則機(jī)器人1與壁干涉的情況下,其他的臂也轉(zhuǎn)動(dòng),從而需要以不與壁干涉的方式教示退避點(diǎn)。相同地,在機(jī)器人1與周邊裝置也干涉的情況下,需要以不與周邊裝置干涉的方式進(jìn)一步教示機(jī)器人1退避點(diǎn)。如上在以往的機(jī)器人中,需要教示多個(gè)退避點(diǎn),特別地,在機(jī)器人1的周邊的空間較小的情況下,需要大量個(gè)數(shù)的退避點(diǎn),從而為了教示需要較多的麻煩以及較長(zhǎng)的時(shí)間。
與此相對(duì),在機(jī)器人1中,在執(zhí)行上述快捷方式運(yùn)動(dòng)的情況下,存在干涉的擔(dān)憂(yōu)的區(qū)域、部分非常少,因此能夠減少教示的退避點(diǎn)的個(gè)數(shù),從而能夠減少教示所需的麻煩以及時(shí)間。即,在機(jī)器人1中,教示的退避點(diǎn)的個(gè)數(shù)例如成為以往的機(jī)器人的1/3左右,從而教示顯著地變得容易。
另外,第三臂14以及第四臂15的被圖3中的右側(cè)的雙點(diǎn)劃線(xiàn)包圍的區(qū)域(部分)101是機(jī)器人1不與機(jī)器人1自身以及其他的部件干涉或者難以干涉的區(qū)域(部分)。因此,當(dāng)在上述區(qū)域101搭載規(guī)定的部件的情況下,該部件難以與機(jī)器人1以及周邊裝置等干涉。因此,在機(jī)器人1中,能夠在區(qū)域101搭載規(guī)定的部件。特別地,當(dāng)在區(qū)域101中的第三臂14的圖3中的右側(cè)的區(qū)域搭載上述規(guī)定的部件的情況下,該部件與配置于未圖示的作業(yè)臺(tái)上的周邊裝置(未圖示)干涉的概率進(jìn)一步降低,因此更加有效。
作為能夠搭載于上述區(qū)域101的部件,例如能夠列舉控制手、手眼照相機(jī)等的傳感器的驅(qū)動(dòng)的控制裝置、吸附機(jī)構(gòu)的電磁閥等。
作為具體例,例如,當(dāng)在手設(shè)置吸附機(jī)構(gòu)的情況下,若在區(qū)域101設(shè)置電磁閥等,則在機(jī)器人1驅(qū)動(dòng)時(shí),上述電磁閥不成為妨礙。如上,區(qū)域101的便利性較高。
第二實(shí)施方式
圖9是表示本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的框圖。圖10是用于對(duì)圖9所示的機(jī)器人系統(tǒng)的各馬達(dá)、各編碼器、各信號(hào)線(xiàn)、各控制部等的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明的圖。
以下,對(duì)第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明,但以與上述的第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說(shuō)明,省略對(duì)相同的事項(xiàng)的說(shuō)明。
此外,權(quán)利要求2中的“第三位置檢測(cè)部”、“第三驅(qū)動(dòng)部”分別是第二實(shí)施方式中的“第四編碼器E4”、“第四馬達(dá)404M”。
如圖9所示,在第二實(shí)施方式的機(jī)器人系統(tǒng)100中,在控制裝置20的第一控制部201分別電連接有第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器301以及第四馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器304。另外,在第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器301電連接有第一馬達(dá)401M,在第四馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器304電連接有第四馬達(dá)404M。
信號(hào)獲取部71將由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào)以及由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào)分別送出至第一控制部201(參照?qǐng)D10)。第一控制部201基于由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器301控制第一馬達(dá)401M的驅(qū)動(dòng),基于由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第四馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器304控制第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D10)。
另外,在第二控制部202分別電連接有第二馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器302以及第五馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器305。另外,在第二馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器302電連接有第二馬達(dá)402M,在第五馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器305電連接有第五馬達(dá)405M。
信號(hào)獲取部71將由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào)以及由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào)分別送出至第二控制部202(參照?qǐng)D10)。第二控制部202基于由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第二馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器302控制第二馬達(dá)402M的驅(qū)動(dòng),基于由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第五馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器305控制第五馬達(dá)405M的驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D10)。
另外,在第三控制部203分別電連接有第三馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器303以及第六馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器306。另外,在第三馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器303電連接有第三馬達(dá)403M,在第六馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器306電連接有第六馬達(dá)406M。
信號(hào)獲取部71將由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào)以及由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào)分別送出至第三控制部203(參照?qǐng)D10)。第三控制部203基于由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第三馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器303控制第三馬達(dá)403M的驅(qū)動(dòng),基于由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào),經(jīng)由第六馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器306控制第六馬達(dá)406M的驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D10)。
如上,第一控制部201基于在不同第一信號(hào)線(xiàn)S1、第二信號(hào)線(xiàn)S2傳送的信號(hào),控制第一馬達(dá)401M以及第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng),因此能夠?qū)⑦M(jìn)行第一馬達(dá)401M以及第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng)的控制的時(shí)機(jī)設(shè)定為比較自由,另外,能夠減少或者去除不必要的等待時(shí)間。第二控制部202以及第三控制部203也相同。由此,能夠使控制部201~203的控制運(yùn)算量均等,另外,能夠縮短馬達(dá)401M~406M的控制進(jìn)行一個(gè)周期所需的時(shí)間,由此,能夠更加迅速地進(jìn)行機(jī)器人1的控制。
另外,若以其他的表現(xiàn)規(guī)定上述的構(gòu)成,則被第一控制部201基于在第一信號(hào)線(xiàn)S1傳送的信號(hào)而控制的驅(qū)動(dòng)部(編碼器)的個(gè)數(shù)(在本實(shí)施方式中為“1”)、被第二控制部202基于在第一信號(hào)線(xiàn)S1傳送的信號(hào)而控制的驅(qū)動(dòng)部的個(gè)數(shù)(在本實(shí)施方式中為“1”)以及被第三控制部203基于在第一信號(hào)線(xiàn)S1傳送的信號(hào)而控制的驅(qū)動(dòng)部的個(gè)數(shù)(在本實(shí)施方式中為“1”)中的最大值與最小值之差在1以下(在本實(shí)施方式中為“0”)。另外,被第一控制部201基于在第二信號(hào)線(xiàn)S2傳送的信號(hào)而控制的驅(qū)動(dòng)部(編碼器)的個(gè)數(shù)(在本實(shí)施方式中為“1”)、被第二控制部202基于在第二信號(hào)線(xiàn)S2傳送的信號(hào)而控制的驅(qū)動(dòng)部的個(gè)數(shù)(在本實(shí)施方式中為“1”)以及被第三控制部203基于在第二信號(hào)線(xiàn)S2傳送的信號(hào)而控制的驅(qū)動(dòng)部的個(gè)數(shù)(在本實(shí)施方式中為“1”)中的最大值與最小值之差在1以下(在本實(shí)施方式中為“0”)。
即,在將第一控制部201、第二控制部202以及第三控制部203(m個(gè)控制部)進(jìn)行比較的情況下,在針對(duì)第一信號(hào)線(xiàn)S1以及第二信號(hào)線(xiàn)S2(L條信號(hào)線(xiàn))的每一個(gè),在著眼于共同的信號(hào)線(xiàn)時(shí),被控制部基于在共同的信號(hào)線(xiàn)中傳送的信號(hào)而控制的驅(qū)動(dòng)部的個(gè)數(shù)的最大值與最小值之差在1以下。
由此,能夠使控制部201~203的控制運(yùn)算量均等,另外,能夠更加縮短馬達(dá)401M~406M的控制進(jìn)行一個(gè)周期所需的時(shí)間,由此,能夠更加迅速地進(jìn)行機(jī)器人1的控制。
通過(guò)以上的第二實(shí)施方式,也能夠發(fā)揮與上述的第一實(shí)施方式相同的效果。
第三實(shí)施方式
圖11是表示本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)的第三實(shí)施方式的框圖。
以下,對(duì)第三實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明,但以與上述的第二實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說(shuō)明,省略對(duì)相同的事項(xiàng)的說(shuō)明。
如圖11所示,在第三實(shí)施方式的機(jī)器人系統(tǒng)100中,控制裝置20具備:控制第一馬達(dá)401M~第六馬達(dá)406M的驅(qū)動(dòng)的主控制部90、控制第一馬達(dá)401M以及第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng)的第一子控制部(第一控制部)901、控制第二馬達(dá)402M以及第五馬達(dá)405M的驅(qū)動(dòng)的第二子控制部(第二控制部)902、控制第三馬達(dá)403M以及第六馬達(dá)406M的驅(qū)動(dòng)的第三子控制部(第三控制部)903、第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器301、第二馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器302、第三馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器303、第四馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器304、第五馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器305、第六馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器306以及信號(hào)獲取部71。
作為信號(hào)獲取部71,不被特別地限定,例如,能夠列舉FPGA等,另外,作為主控制部90、第一子控制部901~第三子控制部903分別不被特別地限定,但例如,能夠列舉DSP、CPU等。
另外,主控制部90可以由一個(gè)元件構(gòu)成,另外,也可以由多個(gè)元件構(gòu)成。在由兩個(gè)元件構(gòu)成主控制部90的情況下,該主控制部90例如能夠由DSP以及CPU構(gòu)成。
另外,信號(hào)獲取部71與主控制部90被電連接。
另外,主控制部90與第一子控制部901、第二子控制部902以及第三子控制部903分別被電連接。另外,第一子控制部901、第二子控制部902以及第三子控制部903以并聯(lián)的方式連接。
另外,在主控制部90中,進(jìn)行機(jī)器人1的位置控制、速度控制、扭矩控制以及電流控制等各控制中的例如位置控制以及速度控制,在第一子控制部901、第二子控制部902以及第三子控制部903中,分別例如進(jìn)行扭矩控制以及電流控制。
通過(guò)以上的第三實(shí)施方式,也能夠發(fā)揮與上述的第二實(shí)施方式相同的效果。
以上,列舉L為2、m為3、n為6的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但以下,對(duì)L、m、n為其他個(gè)數(shù)的情況的構(gòu)成例(變形例)簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明。此外,在以下的構(gòu)成例中,標(biāo)注與記載于上述第一實(shí)施方式~第三實(shí)施方式的部件相同的符號(hào),新的部件不標(biāo)注符號(hào)。
構(gòu)成例1
對(duì)于構(gòu)成例1而言,L為2,m為4,n為7。
在該構(gòu)成例1中,在第一信號(hào)線(xiàn)S1電連接有第一編碼器E1、第二編碼器E2以及第三編碼器E3。由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào)、由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào)以及由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào)分別在第一信號(hào)線(xiàn)S1傳送。
另外,在第二信號(hào)線(xiàn)S2電連接有第四編碼器E4、第五編碼器E5、第六編碼器E6以及第七編碼器。由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào)、由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào)、由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào)以及由第七編碼器檢測(cè)出的信號(hào)分別在第二信號(hào)線(xiàn)S2傳送。
而且,第一控制部201基于由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào),控制第一馬達(dá)401M的驅(qū)動(dòng),基于由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào),控制第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng)。
另外,第二控制部202基于由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào),控制第二馬達(dá)402M的驅(qū)動(dòng),基于由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào),控制第五馬達(dá)405M的驅(qū)動(dòng)。
另外,第三控制部203基于由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào),控制第三馬達(dá)403M的驅(qū)動(dòng),基于由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào),控制第六馬達(dá)406M的驅(qū)動(dòng)。
另外,第四控制部基于由第七編碼器檢測(cè)出的信號(hào),控制第七馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)。
構(gòu)成例2
對(duì)于構(gòu)成例2而言,L為3,m為3,n為6。
在該構(gòu)成例2中,在第一信號(hào)線(xiàn)S1電連接有第一編碼器E1以及第二編碼器E2。由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào)以及由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào)分別在第一信號(hào)線(xiàn)S1傳送。
另外,在第二信號(hào)線(xiàn)S2電連接有第三編碼器E3以及第四編碼器E4。由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào)以及由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào)分別在第二信號(hào)線(xiàn)S2傳送。
另外,在第三信號(hào)線(xiàn)S3電連接有第五編碼器E5以及第六編碼器E6。由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào)以及由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào)分別在第三信號(hào)線(xiàn)S3傳送。
而且,第一控制部201基于由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào),控制第一馬達(dá)401M的驅(qū)動(dòng),基于由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào),控制第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng)。
另外,第二控制部202基于由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào),控制第二馬達(dá)402M的驅(qū)動(dòng),基于由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào),控制第五馬達(dá)405M的驅(qū)動(dòng)。
另外,第三控制部203基于由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào),控制第三馬達(dá)403M的驅(qū)動(dòng),基于由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào),控制第六馬達(dá)406M的驅(qū)動(dòng)。
構(gòu)成例3
對(duì)于構(gòu)成例3而言,L為3,m為4,n為8。
在該構(gòu)成例3中,在第一信號(hào)線(xiàn)S1電連接有第一編碼器E1以及第二編碼器E2。由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào)以及由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào)分別在第一信號(hào)線(xiàn)S1傳送。
另外,在第二信號(hào)線(xiàn)S2電連接有第三編碼器E3、第四編碼器E4以及第五編碼器E5。由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào)、由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào)以及由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào)分別在第二信號(hào)線(xiàn)S2傳送。
另外,在第三信號(hào)線(xiàn)S3電連接有第六編碼器E6、第七編碼器以及第八編碼器。由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào)、由第七編碼器檢測(cè)出的信號(hào)以及由第八編碼器檢測(cè)出的信號(hào)分別在第三信號(hào)線(xiàn)S3傳送。
而且,第一控制部201基于由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào),控制第一馬達(dá)401M的驅(qū)動(dòng),基于由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào),控制第五馬達(dá)405M的驅(qū)動(dòng)。
另外,第二控制部202基于由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào),控制第二馬達(dá)402M的驅(qū)動(dòng),基于由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào),控制第六馬達(dá)406M的驅(qū)動(dòng)。
另外,第三控制部203基于由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào),控制第三馬達(dá)403M的驅(qū)動(dòng),基于由第七編碼器檢測(cè)出的信號(hào),控制第七馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)。
另外,第四控制部基于由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào),控制第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng),基于由第八編碼器檢測(cè)出的信號(hào),控制第八馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)。
構(gòu)成例4
對(duì)于構(gòu)成例4而言,L為3,m為2,n為8。
在該構(gòu)成例4中,在第一信號(hào)線(xiàn)S1電連接有第一編碼器E1以及第二編碼器E2。由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào)以及由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào)分別在第一信號(hào)線(xiàn)S1傳送。
另外,在第二信號(hào)線(xiàn)S2電連接有第三編碼器E3、第四編碼器E4以及第五編碼器E5。由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào)、由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào)以及由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào)分別在第二信號(hào)線(xiàn)S2傳送。
另外,在第三信號(hào)線(xiàn)S3電連接有第六編碼器E6、第七編碼器以及第八編碼器。由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào)、由第七編碼器檢測(cè)出的信號(hào)以及由第八編碼器檢測(cè)出的信號(hào)分別在第三信號(hào)線(xiàn)S3傳送。
而且,第一控制部201基于由第一編碼器E1檢測(cè)出的信號(hào),控制第一馬達(dá)401M的驅(qū)動(dòng),基于由第三編碼器E3檢測(cè)出的信號(hào),控制第三馬達(dá)403M的驅(qū)動(dòng),基于由第五編碼器E5檢測(cè)出的信號(hào),控制第五馬達(dá)405M的驅(qū)動(dòng),基于由第七編碼器檢測(cè)出的信號(hào),控制第七馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)。
另外,第二控制部202基于由第二編碼器E2檢測(cè)出的信號(hào),控制第二馬達(dá)402M的驅(qū)動(dòng),基于由第四編碼器E4檢測(cè)出的信號(hào),控制第四馬達(dá)404M的驅(qū)動(dòng),基于由第六編碼器E6檢測(cè)出的信號(hào),控制第六馬達(dá)406M的驅(qū)動(dòng),基于由第八編碼器檢測(cè)出的信號(hào),控制第八馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)。
以上,基于圖示的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的機(jī)器人、控制裝置以及機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明不限定于此,各部的構(gòu)成能夠置換成具有相同的功能的任意的構(gòu)成。另外,也可以附加其他的任意的構(gòu)成物。
另外,本發(fā)明也可以組合上述各實(shí)施方式以及各構(gòu)成例中的任意的兩個(gè)以上的構(gòu)成(特征)。
另外,在本發(fā)明中,作為各馬達(dá),分別不限定于上述伺服馬達(dá),例如能夠列舉步進(jìn)馬達(dá)等。
另外,在上述實(shí)施方式中,作為各位置檢測(cè)部,分別使用編碼器,但在本發(fā)明中,不限定于此,例如可以使用旋轉(zhuǎn)變壓器、電位計(jì)等、檢測(cè)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子、減速機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸(轉(zhuǎn)動(dòng)軸)的旋轉(zhuǎn)角度的其他的各種傳感器,另外,也可以使用測(cè)速發(fā)電機(jī)等、檢測(cè)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子、減速機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度的各種傳感器。此外,在作為馬達(dá)使用步進(jìn)馬達(dá)的情況下,例如,計(jì)測(cè)輸入步進(jìn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)脈沖的個(gè)數(shù),從而也可以檢測(cè)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)速度。
另外,在上述實(shí)施方式中,機(jī)器人臂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的個(gè)數(shù)為六個(gè),但在本發(fā)明中,不限定于此,機(jī)器人臂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的個(gè)數(shù)例如也可以為三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或者七個(gè)以上。即,在上述實(shí)施方式中,臂(連桿)的個(gè)數(shù)為六個(gè),但在本發(fā)明中,不限定于此,臂的個(gè)數(shù)例如也可以為三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或者七個(gè)以上。例如,在上述實(shí)施方式的機(jī)器人中,在第二臂與第三臂之間追加臂,從而能夠?qū)崿F(xiàn)臂的個(gè)數(shù)為七個(gè)的機(jī)器人。
另外,在上述實(shí)施方式中,機(jī)器人臂的個(gè)數(shù)為一個(gè),但在本發(fā)明中,不限定于此,機(jī)器人臂的個(gè)數(shù)例如也可以為兩個(gè)以上。即,機(jī)器人(機(jī)器人主體)例如也可以為雙臂機(jī)器人等多臂機(jī)器人。
另外,在上述實(shí)施方式中,作為末端執(zhí)行器,將手列舉為例,但在本發(fā)明中,不限定于此,作為末端執(zhí)行器,除此之外,例如能夠列舉鉆孔機(jī)、焊接機(jī)、激光照射機(jī)等。
另外,在上述實(shí)施方式中,機(jī)器人的基臺(tái)的固定位置為頂部,但在本發(fā)明中,不限定于此,除此之外,例如,能夠列舉設(shè)置空間的地板、壁、作業(yè)臺(tái)、地上等。另外,機(jī)器人也可以設(shè)置于小室內(nèi)。在該情況下,基臺(tái)的固定位置不被特別地限定,例如能夠列舉小室的頂部、壁部、作業(yè)臺(tái)、地板等。
另外,在上述實(shí)施方式中,供機(jī)器人(基臺(tái))固定的面為與水平面平行的平面(面),但在本發(fā)明中,不限定于此,例如也可以為相對(duì)于水平面、鉛垂面傾斜的平面(面),另外,也可以為與鉛垂面平行的平面(面)。即,第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸可以相對(duì)于鉛垂方向、水平方向傾斜,另外,也可以與水平方向平行。
另外,在上述實(shí)施方式中,從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸向觀察,第一臂與第二臂能夠重疊,但在本發(fā)明中,不限定于此,從第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸向觀察,第一臂與第二臂也可以不重疊。
另外,在本發(fā)明中,機(jī)器人也可以為其他形式的機(jī)器人。作為具體例,例如,能夠列舉具有腳部的腳式步行(行駛)機(jī)器人等。
符號(hào)說(shuō)明
1…機(jī)器人;10…機(jī)器人主體;100…機(jī)器人系統(tǒng);11…基臺(tái);111…凸緣;12、13、14、15、16、17…臂;18…可動(dòng)部;121…第一部分;122…第二部分;123…第三部分;124…第四部分;151、152…支承部;171、172、173、174、175、176…關(guān)節(jié);301、302、303、304、305、306…馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器;401、402、403、404、405、406…驅(qū)動(dòng)源;401M、402M、403M、404M、405M、406M…馬達(dá);20…控制裝置;201~203…控制部;71…信號(hào)獲取部;90…主控制部;901~903…子控制部;53…頂部;531…頂面;6…機(jī)器人臂;61…直線(xiàn);62…軸承部;621…中心線(xiàn);91…手;101…區(qū)域;E1~E6…編碼器;S1、S2…信號(hào)線(xiàn);O1、O2、O3、O4、O5、O6…轉(zhuǎn)動(dòng)軸;θ…角度;L1、L2、L3…長(zhǎng)度。