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JP7541937B2 - Grip Device - Google Patents

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JP7541937B2 JP2021014746A JP2021014746A JP7541937B2 JP 7541937 B2 JP7541937 B2 JP 7541937B2 JP 2021014746 A JP2021014746 A JP 2021014746A JP 2021014746 A JP2021014746 A JP 2021014746A JP 7541937 B2 JP7541937 B2 JP 7541937B2
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    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors

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Description

本発明は、把持装置に関する。 The present invention relates to a gripping device.

特許文献１には、二本の指部材により物品を把持するロボット用の把持装置が開示されている。当該把持装置は、少なくとも一方の指部材の先端で且つ当該指部材の長手方向と平行に形成された第一の溝部と、少なくとも一方の指部材の先端と根元の間で且つ当該指部材の長手方向と直交する方向に形成された第二の溝部と、を備え、第一の溝部及び第二の溝部によって柱状の物品が把持される。 Patent Document 1 discloses a gripping device for a robot that grips an object with two finger members. The gripping device includes a first groove formed at the tip of at least one of the finger members and parallel to the longitudinal direction of the finger members, and a second groove formed between the tip and base of at least one of the finger members and in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the finger members, and a columnar object is gripped by the first groove and the second groove.

実開昭６１－２０１７９１号公報Utility Model Application No. 61-201791

上記の把持装置では、例えば、軸部と傾斜面を有する円盤部とを有するプーリのような物品を把持する場合は、物品の円盤部を把持できず、物品の軸部しか把持できない。言い換えれば、把持装置によって把持できる物品の姿勢が限られるため、把持装置が把持できるように物品を整列させておく必要がある。 When the above-mentioned gripping device grips an object such as a pulley having a shaft portion and a disk portion with an inclined surface, it cannot grip the disk portion of the object, but can only grip the shaft portion of the object. In other words, the orientation of the object that can be gripped by the gripping device is limited, so the object needs to be aligned so that it can be gripped by the gripping device.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、多様な姿勢の物品を把持できる把持装置を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to provide a gripping device that can grip objects in a variety of positions.

本発明のある態様によれば、第一指部材と第二指部材とによって物品を把持する把持装置であって、前記物品は、傾斜面を有する円錐状の円盤部と、前記円盤部の中心軸を通る軸部と、を有し、前記第一指部材は、前記第二指部材と対向して設けられる第一面及び第二面を有し、前記第二指部材は、前記第一指部材と対向して設けられる基面を有し、前記第一面と前記基面との少なくともいずれか一方には、前記物品の前記軸部を把持するための溝が設けられ、前記第二面と前記基面とが成す角度は、前記物品の前記円盤部の前記傾斜面の角度に対応する、把持装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a gripping device that grips an object with a first finger member and a second finger member, the object having a conical disk portion with an inclined surface and a shaft portion passing through the central axis of the disk portion, the first finger member having a first surface and a second surface that face the second finger member, the second finger member having a base surface that faces the first finger member, at least one of the first surface and the base surface having a groove for gripping the shaft portion of the object, and an angle formed between the second surface and the base surface that corresponds to the angle of the inclined surface of the disk portion of the object.

上記態様によれば、把持装置は、溝によって物品の軸部を把持できる。さらに、第二面と、第二面と対向する基面と、によって物品の円盤部を把持できる。これにより、把持装置は、多様な姿勢の物品を把持できる。 According to the above aspect, the gripping device can grip the shaft portion of the article using the groove. Furthermore, the gripping device can grip the disk portion of the article using the second surface and the base surface opposite the second surface. This allows the gripping device to grip articles in a variety of positions.

本実施形態に係る把持装置が設けられるロボットの模式図である。1 is a schematic diagram of a robot provided with a gripping device according to an embodiment of the present invention. 把持装置の斜視図である。FIG. プーリの斜視図である。FIG. 第一ハンドを図２におけるＩＶ方向から見た図である。4 is a view of the first hand as seen from a direction IV in FIG. 2 . 第二ハンドを図２におけるＶ方向から見た図である。3 is a view of the second hand as viewed from a direction V in FIG. 2 . 第一ハンド及び第二ハンドの長手方向にプーリの軸部が延びた状態で把持装置により第一軸部を把持した状態を示す斜視図である。11 is a perspective view showing a state in which a first shaft portion of a pulley is gripped by a gripping device with the shaft portion extending in the longitudinal direction of the first hand and the second hand; FIG. 第一ハンド及び第二ハンドの長手方向にプーリの軸部が延びた状態で把持装置により第二軸部を把持した状態を示す斜視図である。11 is a perspective view showing a state in which the second shaft portion is gripped by a gripping device with the shaft portion of the pulley extending in the longitudinal direction of the first hand and the second hand; FIG. 第一ハンド及び第二ハンドの短手方向にプーリの軸部が延びた状態で把持装置により軸部を把持した状態を示す斜視図である。11 is a perspective view showing a state in which a shaft portion of a pulley is gripped by a gripping device with the shaft portion extending in the short side direction of the first hand and the second hand; FIG. 把持装置によりプーリの円盤部を把持した状態を示す斜視図である。11 is a perspective view showing a state in which a disk portion of a pulley is gripped by a gripping device. FIG.

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態に係る把持装置１００について説明する。図１は、把持装置１００が設けられるロボット１の模式図である。図２は、把持装置１００の斜視図である。 Hereinafter, a gripping device 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of a robot 1 on which the gripping device 100 is provided. FIG. 2 is a perspective view of the gripping device 100.

図１に示すように、本実施形態に係る把持装置１００は、ロボット１のアームの先端に設けられる。ロボット１は多軸ロボットであり、アームにより把持装置１００の位置及び向きを６軸方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、及び各軸回りの回転方向）に制御可能である。 As shown in FIG. 1, the gripping device 100 according to this embodiment is provided at the tip of the arm of the robot 1. The robot 1 is a multi-axis robot, and the position and orientation of the gripping device 100 can be controlled by the arm in six axial directions (X-axis, Y-axis, Z-axis, and the rotational directions around each axis).

図２に示すように、把持装置１００は、駆動部５と、第一指部材としての第一ハンド１０と、第二指部材としての第二ハンド２０と、を備える。第一ハンド１０と第二ハンド２０とは、互いに対向するように駆動部５に取り付けられている。 As shown in FIG. 2, the gripping device 100 includes a drive unit 5, a first hand 10 as a first finger member, and a second hand 20 as a second finger member. The first hand 10 and the second hand 20 are attached to the drive unit 5 so as to face each other.

駆動部５は、例えば、エアシリンダやモータ等を備え、第一ハンド１０と第二ハンド２０とを互いに近づく方向及び互いに遠ざかる方向に駆動する。駆動部５により第一ハンド１０及び第二ハンド２０が駆動される構成は、公知の構成を採用することができるため、具体的な説明は省略する。 The drive unit 5 includes, for example, an air cylinder or a motor, and drives the first hand 10 and the second hand 20 in a direction toward and away from each other. A known configuration can be used for the configuration in which the drive unit 5 drives the first hand 10 and the second hand 20, so a detailed description is omitted.

把持装置１００は、駆動部５により第一ハンド１０と第二ハンド２０とを互いに近づく方向に駆動することで第一ハンド１０と第二ハンド２０とに挟持力を発生させ、物品としてのプーリ３０（図３参照）を把持する。プーリ３０は、変速機の無段変速機構を構成する部材である。 The gripping device 100 generates a clamping force between the first hand 10 and the second hand 20 by driving the drive unit 5 in a direction in which the first hand 10 and the second hand 20 approach each other, and grips a pulley 30 (see FIG. 3) as an article. The pulley 30 is a component that constitutes the continuously variable transmission mechanism of the transmission.

図３は、プーリ３０の斜視図である。図３に示すように、プーリ３０は、傾斜面３１ａを有する円錐状の円盤部３１と、円盤部３１の中心軸を通る軸部３２と、を有する。 Figure 3 is a perspective view of the pulley 30. As shown in Figure 3, the pulley 30 has a conical disk portion 31 having an inclined surface 31a, and a shaft portion 32 passing through the central axis of the disk portion 31.

傾斜面３１ａは、円盤部３１の軸線方向の一方の面であり、軸線方向の他方の面である平面３１ｂに対して傾斜する。傾斜面３１ａの角度α、具体的には、平面３１ｂと傾斜面３１ａとが成す角度αは、１０度前後である。 The inclined surface 31a is one surface in the axial direction of the disk portion 31, and is inclined with respect to the flat surface 31b, which is the other surface in the axial direction. The angle α of the inclined surface 31a, specifically the angle α between the flat surface 31b and the inclined surface 31a, is approximately 10 degrees.

軸部３２は、略円柱状であり、傾斜面３１ａから突出する第一軸部３２ａと、平面３１ｂから突出する第二軸部３２ｂと、を有する。 The shaft portion 32 is generally cylindrical and has a first shaft portion 32a that protrudes from the inclined surface 31a and a second shaft portion 32b that protrudes from the flat surface 31b.

続いて、第一ハンド１０及び第二ハンド２０について、図２、図４、及び図５を参照しながら詳しく説明する。図４は、第一ハンド１０を図２におけるＩＶ方向から見た図である。図５は、第二ハンド２０を図２におけるＶ方向から見た図である。 Next, the first hand 10 and the second hand 20 will be described in detail with reference to Figures 2, 4, and 5. Figure 4 is a view of the first hand 10 as seen from the IV direction in Figure 2. Figure 5 is a view of the second hand 20 as seen from the V direction in Figure 2.

図２に示すように、第一ハンド１０は、第二ハンド２０と対向して設けられる第一面１１及び第二面１２を有する。第一面１１は第一ハンド１０の先端側に設けられ、第二面１２は第一面１１と隣接して第一面１１よりも第一ハンド１０の基端側に設けられる。 As shown in FIG. 2, the first hand 10 has a first surface 11 and a second surface 12 that are provided opposite the second hand 20. The first surface 11 is provided on the tip side of the first hand 10, and the second surface 12 is provided adjacent to the first surface 11 and closer to the base end side of the first hand 10 than the first surface 11.

第二ハンド２０は、第一ハンド１０と対向して設けられる基面２１を有する。具体的には、基面２１は第一ハンド１０の第一面１１と平行に設けられ、第一ハンド１０の第一面１１及び第二面１２と対向する。 The second hand 20 has a base surface 21 that is arranged opposite the first hand 10. Specifically, the base surface 21 is arranged parallel to the first surface 11 of the first hand 10 and faces the first surface 11 and the second surface 12 of the first hand 10.

図２、図４に示すように、第一ハンド１０の第一面１１には、プーリ３０の軸部３２を把持するための溝１３が設けられる。図４に示すように、溝１３は、第一ハンド１０の長手方向に延びる第一溝１３ａと、第一溝１３ａと交差する第二溝１３ｂと、で構成される。本実施形態では、第二溝１３ｂは、第一ハンド１０の短手方向に延びて第一溝１３ａと直交するように設けられる。 As shown in Figures 2 and 4, a groove 13 for gripping the shaft portion 32 of the pulley 30 is provided on the first surface 11 of the first hand 10. As shown in Figure 4, the groove 13 is composed of a first groove 13a extending in the longitudinal direction of the first hand 10 and a second groove 13b intersecting with the first groove 13a. In this embodiment, the second groove 13b is provided so as to extend in the lateral direction of the first hand 10 and to be perpendicular to the first groove 13a.

本実施形態の第一溝１３ａ及び第二溝１３ｂは、それぞれが延びる方向に対して垂直な断面において、中央が両端よりも深いＶ字状の溝である。また、本実施形態では、第一溝１３ａは第二溝１３ｂよりも深い溝である。そのため、第二溝１３ｂは第一溝１３ａにより二つに分断された不連続な溝となっている。 In this embodiment, the first groove 13a and the second groove 13b are V-shaped grooves that are deeper in the center than at either end in a cross section perpendicular to the direction in which they extend. Also, in this embodiment, the first groove 13a is deeper than the second groove 13b. Therefore, the second groove 13b is a discontinuous groove that is divided into two by the first groove 13a.

図２に示すように、第一ハンド１０の第二面１２は、第二ハンド２０の基面２１に対して傾斜して設けられる。具体的には、第二面１２は、第一ハンド１０の基端側に向かうにつれて基面２１に近づくように傾斜する。 As shown in FIG. 2, the second surface 12 of the first hand 10 is inclined relative to the base surface 21 of the second hand 20. Specifically, the second surface 12 is inclined so as to approach the base surface 21 as it moves toward the base end side of the first hand 10.

第一ハンド１０の第二面１２と第二ハンド２０の基面２１とが成す角度βは、プーリ３０の円盤部３１の傾斜面３１ａの角度αに対応する。本実施形態では、角度βは、角度αと略同一である。第二面１２をこのように構成することの作用効果については後述する。 The angle β between the second surface 12 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20 corresponds to the angle α of the inclined surface 31a of the disk portion 31 of the pulley 30. In this embodiment, the angle β is substantially the same as the angle α. The effect of configuring the second surface 12 in this manner will be described later.

第一ハンド１０における第一面１１と第二面１２との間には、段部１４が設けられる。段部１４が設けられることにより、第二面１２が第一面１１よりも第二ハンド２０の近くに位置する。段部１４は、第二面１２を含む平面が第一面１１と交差しないように設けられる。 A step 14 is provided between the first surface 11 and the second surface 12 of the first hand 10. By providing the step 14, the second surface 12 is positioned closer to the second hand 20 than the first surface 11. The step 14 is provided so that a plane including the second surface 12 does not intersect with the first surface 11.

図２、図５に示すように、第二ハンド２０の基面２１には、プーリ３０の軸部３２を把持するための溝２２が設けられる。図５に示すように、溝２２は、第一面１１の溝１３と同様に、第二ハンド２０の長手方向に延びる第一溝２２ａと、第一溝２２ａと交差する第二溝２２ｂと、で構成される。第一溝２２ａは第一ハンド１０の第一溝１３ａと対向して設けられ、第二溝２２ｂは第一ハンド１０の第二溝１３ｂと対向して設けられる。溝２２は、溝１３と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。 2 and 5, a groove 22 for gripping the shaft portion 32 of the pulley 30 is provided on the base surface 21 of the second hand 20. As shown in FIG. 5, the groove 22, like the groove 13 on the first surface 11, is composed of a first groove 22a extending in the longitudinal direction of the second hand 20 and a second groove 22b intersecting with the first groove 22a. The first groove 22a is provided opposite the first groove 13a of the first hand 10, and the second groove 22b is provided opposite the second groove 13b of the first hand 10. The groove 22 has the same configuration as the groove 13, so a detailed description will be omitted.

次に、図６～図９を参照して、把持装置１００が第一ハンド１０と第二ハンド２０とによりプーリ３０を把持した状態について説明する。 Next, referring to Figures 6 to 9, the state in which the gripping device 100 grips the pulley 30 with the first hand 10 and the second hand 20 will be described.

把持装置１００は、駆動部５により第一ハンド１０と第二ハンド２０とを互いに近づく方向に駆動し、第一ハンド１０と第二ハンド２０とによりプーリ３０の軸部３２又は円盤部３１を把持する。 The gripping device 100 drives the first hand 10 and the second hand 20 in a direction in which they approach each other using the drive unit 5, and the first hand 10 and the second hand 20 grip the shaft portion 32 or the disk portion 31 of the pulley 30.

図６は、第一ハンド１０及び第二ハンド２０の長手方向にプーリ３０の軸部３２が延びた状態で把持装置１００により第一軸部３２ａを把持した状態を示している。この状態では、把持装置１００は、第一ハンド１０の第一面１１と、第二ハンド２０の基面２１と、によりプーリ３０の第一軸部３２ａを挟持する。 Figure 6 shows the state where the first shaft portion 32a of the pulley 30 is gripped by the gripping device 100 with the shaft portion 32 of the pulley 30 extending in the longitudinal direction of the first hand 10 and the second hand 20. In this state, the gripping device 100 clamps the first shaft portion 32a of the pulley 30 between the first surface 11 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20.

上述したように、第一ハンド１０の第一面１１には第一溝１３ａが設けられ、第二ハンド２０の基面２１には第一溝２２ａが設けられる。第一溝１３ａ及び第一溝２２ａは、断面がＶ字状であるため、第一軸部３２ａは、第一溝１３ａを形成する二つの面と二ヶ所で線接触し、さらに、第一溝２２ａを形成する二つの面と二ヶ所で線接触する。これにより、第一溝１３ａ及び第一溝２２ａが設けられない場合と比較し、第一軸部３２ａと第一面１１及び基面２１との接触範囲が増加する。よって、第一ハンド１０の第一面１１と、第二ハンド２０の基面２１と、により第一軸部３２ａを安定して把持可能となる。 As described above, the first surface 11 of the first hand 10 is provided with the first groove 13a, and the base surface 21 of the second hand 20 is provided with the first groove 22a. Since the first groove 13a and the first groove 22a have a V-shaped cross section, the first shaft portion 32a makes line contact with the two surfaces forming the first groove 13a at two points, and also makes line contact with the two surfaces forming the first groove 22a at two points. This increases the contact area between the first shaft portion 32a and the first surface 11 and the base surface 21 compared to when the first groove 13a and the first groove 22a are not provided. Therefore, the first shaft portion 32a can be stably held by the first surface 11 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20.

また、第一軸部３２ａの先端位置が段部１４に近くなるにつれて、第一軸部３２ａと第一溝１３ａ及び第一溝２２ａとの接触範囲が増加する。よって、第一ハンド１０の第一面１１と、第二ハンド２０の基面２１と、により第一軸部３２ａをより安定して把持可能となる。 In addition, as the tip position of the first shaft portion 32a approaches the step portion 14, the contact area between the first shaft portion 32a and the first groove 13a and the first groove 22a increases. Therefore, the first shaft portion 32a can be more stably held by the first surface 11 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20.

図７は、第一ハンド１０及び第二ハンド２０の長手方向にプーリ３０の軸部３２が延びた状態で把持装置１００により第二軸部３２ｂを把持した状態を示している。この状態では、上述の第一軸部３２ａを把持した状態と同様に、把持装置１００は、第一ハンド１０の第一面１１と、第二ハンド２０の基面２１と、によりプーリ３０の第二軸部３２ｂを把持する。 Figure 7 shows the state in which the second shaft portion 32b is gripped by the gripping device 100 with the shaft portion 32 of the pulley 30 extending in the longitudinal direction of the first hand 10 and the second hand 20. In this state, the gripping device 100 grips the second shaft portion 32b of the pulley 30 with the first surface 11 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20, similar to the state in which the first shaft portion 32a is gripped described above.

図７に示す状態でも、図６に示す状態と同様に、第一溝１３ａ及び第一溝２２ａが設けられない場合と比較し、第二軸部３２ｂと第一面１１及び基面２１との接触範囲が増加する。よって、第一ハンド１０の第一面１１と、第二ハンド２０の基面２１と、により第二軸部３２ｂを安定して把持可能となる。 In the state shown in FIG. 7, similar to the state shown in FIG. 6, the contact area between the second shaft portion 32b and the first surface 11 and the base surface 21 is increased compared to the case where the first groove 13a and the first groove 22a are not provided. Therefore, the second shaft portion 32b can be stably grasped by the first surface 11 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20.

図８は、第一ハンド１０及び第二ハンド２０の短手方向にプーリ３０の軸部３２が延びた状態で把持装置１００により軸部３２（第一軸部３２ａ又は第二軸部３２ｂ）を把持した状態を示している。なお、図８では、プーリ３０の円盤部３１の図示は省略している。この状態では、把持装置１００は、第一ハンド１０の第一面１１と、第二ハンド２０の基面２１と、によりプーリ３０の軸部３２を把持する。 Figure 8 shows a state in which the shaft portion 32 (first shaft portion 32a or second shaft portion 32b) of the pulley 30 is gripped by the gripping device 100 with the shaft portion 32 extending in the short direction of the first hand 10 and the second hand 20. Note that the disk portion 31 of the pulley 30 is not shown in Figure 8. In this state, the gripping device 100 grips the shaft portion 32 of the pulley 30 with the first surface 11 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20.

上述したように、第一ハンド１０の第一面１１には第二溝１３ｂが設けられ、第二ハンド２０の基面２１には第二溝２２ｂが設けられる。第二溝１３ｂ及び第二溝２２ｂは、第一溝１３ａ及び第一溝２２ａと同様に、断面がＶ字状である。そのため、軸部３２は、分断された第二溝１３ｂを形成する合計四つの面と線接触し、さらに、分断された第二溝２２ｂを形成する合計四つの面と線接触する。これにより、第二溝１３ｂ及び第二溝２２ｂが設けられない場合と比較し、軸部３２と第一面１１及び基面２１との接触範囲が増加する。よって、第一ハンド１０の第一面１１と、第二ハンド２０の基面２１と、により軸部３２を安定して把持可能となる。 As described above, the first surface 11 of the first hand 10 is provided with the second groove 13b, and the base surface 21 of the second hand 20 is provided with the second groove 22b. The second groove 13b and the second groove 22b have a V-shaped cross section, similar to the first groove 13a and the first groove 22a. Therefore, the shaft portion 32 is in line contact with a total of four surfaces forming the divided second groove 13b, and further in line contact with a total of four surfaces forming the divided second groove 22b. As a result, the contact range between the shaft portion 32 and the first surface 11 and the base surface 21 is increased compared to when the second groove 13b and the second groove 22b are not provided. Therefore, the shaft portion 32 can be stably held by the first surface 11 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20.

図９は、把持装置１００によりプーリ３０の円盤部３１を把持した状態を示している。この状態では、把持装置１００は、第一ハンド１０の第二面１２と、第二ハンド２０の基面２１と、によりプーリ３０の円盤部３１を把持する。 Figure 9 shows the state in which the disk portion 31 of the pulley 30 is gripped by the gripping device 100. In this state, the gripping device 100 grips the disk portion 31 of the pulley 30 with the second surface 12 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20.

上述したように、本実施形態では、第一ハンド１０の第二面１２と第二ハンド２０の基面２１とが成す角度β（図２参照）は、プーリ３０の円盤部３１の傾斜面３１ａの角度α（図３参照）と略同一である。そのため、第一ハンド１０の第二面１２と第二ハンド２０の基面２１とを円盤部３１の傾斜面３１ａと平面３１ｂとに接触させて円盤部３１を把持することができる。 As described above, in this embodiment, the angle β (see FIG. 2) between the second surface 12 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20 is substantially the same as the angle α (see FIG. 3) of the inclined surface 31a of the disk portion 31 of the pulley 30. Therefore, the second surface 12 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20 can be brought into contact with the inclined surface 31a and flat surface 31b of the disk portion 31 to grip the disk portion 31.

なお、第一ハンド１０には、第二面１２を含む平面が第一面１１と交差しないように段部１４が設けられている。よって、把持装置１００により円盤部３１を把持した場合に、円盤部３１が第一面１１と接触することはない。 The first hand 10 is provided with a step 14 so that the plane including the second surface 12 does not intersect with the first surface 11. Therefore, when the disk portion 31 is grasped by the grasping device 100, the disk portion 31 does not come into contact with the first surface 11.

また、把持装置１００は、プーリ３０の向きが図９において左右反転した状態でも、第一ハンド１０の第二面１２と第二ハンド２０の基面２１とを円盤部３１の平面３１ｂと傾斜面３１ａとに接触させて円盤部３１を把持することができる。 In addition, even when the orientation of the pulley 30 is inverted left and right in FIG. 9, the gripping device 100 can grip the disk portion 31 by bringing the second surface 12 of the first hand 10 and the base surface 21 of the second hand 20 into contact with the flat surface 31b and the inclined surface 31a of the disk portion 31.

第二面１２と基面２１とによりプーリ３０の円盤部３１を把持できれば、第二面１２と基面２１とが成す角度βは、円盤部３１の傾斜面３１ａの角度αと略同一でなくてもよい。つまり、第二面１２と基面２１とによりプーリ３０の円盤部３１を把持できるのであれば、第二面１２と基面２１とが成す角度βは、プーリ３０の円盤部３１の傾斜面３１ａの角度αに対応していると言える。 If the second surface 12 and the base surface 21 can grip the disk portion 31 of the pulley 30, the angle β between the second surface 12 and the base surface 21 does not have to be approximately the same as the angle α of the inclined surface 31a of the disk portion 31. In other words, if the second surface 12 and the base surface 21 can grip the disk portion 31 of the pulley 30, it can be said that the angle β between the second surface 12 and the base surface 21 corresponds to the angle α of the inclined surface 31a of the disk portion 31 of the pulley 30.

このように、本実施形態に係る把持装置１００では、第一ハンド１０と第二ハンド２０とにより、図６～図９に示す四つの状態でプーリ３０を把持可能である。すなわち、把持装置１００は、多様な姿勢のプーリ３０を把持できるようになっている。 In this way, the gripping device 100 according to this embodiment can grip the pulley 30 in the four positions shown in Figures 6 to 9 using the first hand 10 and the second hand 20. In other words, the gripping device 100 can grip the pulley 30 in a variety of positions.

ロボット１は、例えば、図示しないカメラ等を用いて把持対象のプーリ３０の姿勢を認識し、上述した四つの状態の中から当該プーリ３０を把持するのに適切なものを選択する。具体的には、ロボット１は、上述した四つの状態の中から当該プーリ３０をアームの最小の動作で把持できる状態を選択し、その状態で当該プーリ３０を把持できるようにアームを制御して把持装置１００の位置及び向きを調整する。そして、駆動部５により第一ハンド１０と第二ハンド２０とを互いに近づく方向に駆動し、把持対象のプーリ３０を把持する。 The robot 1 recognizes the posture of the pulley 30 to be grasped, for example, by using a camera or the like (not shown), and selects an appropriate state for grasping the pulley 30 from among the four states described above. Specifically, the robot 1 selects a state from among the four states described above in which the pulley 30 can be grasped with minimal arm movement, and controls the arm to adjust the position and orientation of the grasping device 100 so that the pulley 30 can be grasped in that state. Then, the drive unit 5 drives the first hand 10 and the second hand 20 in directions that bring them closer to each other, and grasps the pulley 30 to be grasped.

なお、ロボット１は、プーリ３０が２つ以上ある場合、すなわち、カメラ等で撮像した画像の中に２つ以上のプーリ３０が含まれる場合は、どのプーリ３０を把持対象とするかを判定することができる。 In addition, when there are two or more pulleys 30, i.e., when two or more pulleys 30 are included in an image captured by a camera or the like, the robot 1 can determine which pulley 30 to grasp.

また、本実施形態では、溝１３は、第一溝１３ａと第二溝１３ｂとで構成され、溝２２は、第一溝２２ａと第二溝２２ｂとで構成される。しかしながら、溝１３は、第一溝１３ａと第二溝１３ｂとのいずれか一方のみで構成されてもよい。溝２２についても同様である。この場合でも、把持装置１００は、プーリ３０の軸部３２と円盤部３１との両方を把持できるので、多様な姿勢のプーリ３０を把持できるという効果は得られる。 In addition, in this embodiment, groove 13 is composed of first groove 13a and second groove 13b, and groove 22 is composed of first groove 22a and second groove 22b. However, groove 13 may be composed of only one of first groove 13a and second groove 13b. The same applies to groove 22. Even in this case, since the gripping device 100 can grip both the shaft portion 32 and the disk portion 31 of the pulley 30, the effect of being able to grip the pulley 30 in a variety of positions can be obtained.

また、本実施形態では、第一溝１３ａ、２２ａは第一ハンド１０及び第二ハンド２０の長手方向に延び、第二溝１３ｂ、２２ｂは第一ハンド１０及び第二ハンド２０の短手方向に延びる。そのため、把持装置１００は、第一溝１３ａ、２２ａにより、軸部３２が第一ハンド１０及び第二ハンド２０の長手方向に向いたプーリ３０を把持することができる。さらに、把持装置１００は、第二溝１３ｂ、２２ｂにより、軸部３２が第一ハンド１０及び第二ハンド２０の短手方向に向いたプーリ３０を把持することができる。これにより、把持装置１００は、多様な姿勢のプーリ３０を把持できる。 In addition, in this embodiment, the first grooves 13a, 22a extend in the longitudinal direction of the first hand 10 and the second hand 20, and the second grooves 13b, 22b extend in the lateral direction of the first hand 10 and the second hand 20. Therefore, the gripping device 100 can grip the pulley 30 whose shaft portion 32 faces the longitudinal direction of the first hand 10 and the second hand 20 by using the first grooves 13a, 22a. Furthermore, the gripping device 100 can grip the pulley 30 whose shaft portion 32 faces the lateral direction of the first hand 10 and the second hand 20 by using the second grooves 13b, 22b. This allows the gripping device 100 to grip the pulley 30 in a variety of positions.

しかしながら、第一溝１３ａ、２２ａは、第一ハンド１０及び第二ハンド２０の長手方向以外の方向に延びて設けられてもよく、第二溝１３ｂ、２２ｂは、第一溝１３ａ、２２ａと交差する方向に延びて設けられればよい。また、第一溝１３ａ、２２ａと第二溝１３ｂ、２２ｂとは、それぞれ実際に交差していなくてもよい。この場合でも、第一溝１３ａ、２２ａと第二溝１３ｂ、２２ｂとによって軸部３２が異なる方向に向いたプーリ３０をそれぞれ把持することができるので、多様な姿勢のプーリ３０を把持できるという効果は得られる。 However, the first grooves 13a, 22a may be provided extending in a direction other than the longitudinal direction of the first hand 10 and the second hand 20, and the second grooves 13b, 22b may be provided extending in a direction intersecting the first grooves 13a, 22a. Furthermore, the first grooves 13a, 22a and the second grooves 13b, 22b do not have to actually intersect with each other. Even in this case, the first grooves 13a, 22a and the second grooves 13b, 22b can grip pulleys 30 whose shafts 32 face in different directions, so the effect of being able to grip pulleys 30 in a variety of positions can be obtained.

また、本実施形態では、第一ハンド１０に溝１３が設けられ、第二ハンド２０に溝２２が設けられる。そのため、軸部３２と第一面１１及び基面２１との接触範囲が増加し、プーリ３０を安定して把持することができる。しかしながら、溝１３と溝２２とのいずれか一方のみが設けられてもよい。この場合でも、溝１３と溝２２とがいずれも設けられない場合と比較し、プーリ３０を安定して把持することができるという効果は得られる。 In addition, in this embodiment, a groove 13 is provided in the first hand 10, and a groove 22 is provided in the second hand 20. This increases the contact area between the shaft portion 32 and the first surface 11 and the base surface 21, allowing the pulley 30 to be stably gripped. However, only one of the grooves 13 and 22 may be provided. Even in this case, the effect of being able to stably grip the pulley 30 can be obtained, compared to a case in which neither the groove 13 nor the groove 22 is provided.

以上のように構成された把持装置１００の主な作用効果についてまとめて説明する。 The main effects of the gripping device 100 configured as described above are summarized below.

（１）把持装置１００は、第一指部材としての第一ハンド１０と第二指部材としての第二ハンド２０とによって物品としてのプーリ３０を把持する。プーリ３０は、傾斜面３１ａを有する円錐状の円盤部３１と、円盤部３１の中心軸を通る軸部３２と、を有する。第一ハンド１０は、第二ハンド２０と対向して設けられる第一面１１及び第二面１２を有し、第二ハンド２０は、第一ハンド１０と対向して設けられる基面２１を有し、第一面１１と基面２１との少なくともいずれか一方には、プーリ３０の軸部３２を把持するための溝１３、２２が設けられ、第二面１２と基面２１とが成す角度βは、プーリ３０の円盤部３１の傾斜面３１ａの角度αに対応する。 (1) The gripping device 100 grips a pulley 30 as an article with a first hand 10 as a first finger member and a second hand 20 as a second finger member. The pulley 30 has a conical disk portion 31 having an inclined surface 31a and a shaft portion 32 passing through the central axis of the disk portion 31. The first hand 10 has a first surface 11 and a second surface 12 provided opposite the second hand 20, and the second hand 20 has a base surface 21 provided opposite the first hand 10, and at least one of the first surface 11 and the base surface 21 is provided with grooves 13, 22 for gripping the shaft portion 32 of the pulley 30, and the angle β formed by the second surface 12 and the base surface 21 corresponds to the angle α of the inclined surface 31a of the disk portion 31 of the pulley 30.

これによれば、把持装置１００は、溝１３、２２によってプーリ３０の軸部３２を把持できる。さらに、第二面１２と、第二面１２と対向する基面２１と、によってプーリ３０の円盤部３１を把持できる。これにより、把持装置１００は、多様な姿勢のプーリ３０を把持できる。よって、把持装置１００がプーリ３０を把持できるようにプーリ３０を事前に整列させることが不要となる。 As a result, the gripping device 100 can grip the shaft portion 32 of the pulley 30 by the grooves 13 and 22. Furthermore, the gripping device 100 can grip the disk portion 31 of the pulley 30 by the second surface 12 and the base surface 21 opposite the second surface 12. This allows the gripping device 100 to grip the pulley 30 in a variety of positions. Therefore, it is not necessary to align the pulley 30 in advance so that the gripping device 100 can grip the pulley 30.

（２）溝１３、２２は、第一ハンド１０及び第二ハンド２０の長手方向に延びる第一溝１３ａ、２２ａと、第一溝１３ａ、２２ａと交差する第二溝１３ｂ、２２ｂと、で構成される。 (2) The grooves 13 and 22 are composed of first grooves 13a and 22a extending in the longitudinal direction of the first hand 10 and the second hand 20, and second grooves 13b and 22b intersecting the first grooves 13a and 22a.

これによれば、把持装置１００は、第一溝１３ａ、２２ａにより、軸部３２が第一ハンド１０及び第二ハンド２０の長手方向に向いたプーリ３０を把持することができる。さらに、把持装置１００は、第二溝１３ｂ，２２ｂにより、軸部３２が他の方向に向いたプーリ３０を把持することができる。 As a result, the gripping device 100 can grip the pulley 30 with the shaft portion 32 facing in the longitudinal direction of the first hand 10 and the second hand 20 by using the first grooves 13a and 22a. Furthermore, the gripping device 100 can grip the pulley 30 with the shaft portion 32 facing in another direction by using the second grooves 13b and 22b.

（３）溝１３、２２は、第一面１１と基面２１との両方に設けられる。 (3) Grooves 13, 22 are provided on both the first surface 11 and the base surface 21.

これによれば、軸部３２と第一面１１及び基面２１との接触範囲が増加する。よって、把持装置１００は、プーリ３０を安定して把持することができる。 This increases the contact area between the shaft portion 32 and the first surface 11 and the base surface 21. Therefore, the gripping device 100 can stably grip the pulley 30.

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments merely show some of the application examples of the present invention, and are not intended to limit the technical scope of the present invention to the specific configurations of the above embodiments.

例えば、上記実施形態では、溝１３、２２について、それぞれが延びる方向に対して垂直な断面がＶ字状である場合について説明した。しかしながら、溝１３、２２の断面形状はこれに限られず、溝１３、２２により軸部３２と第一面１１及び基面２１との接触範囲が増加する形状であればよい。例えば、溝１３、２２は、断面形状が軸部３２の外周面に沿うような円弧状であってもよい。 For example, in the above embodiment, the grooves 13 and 22 are described as having a V-shaped cross section perpendicular to the direction in which they extend. However, the cross-sectional shape of the grooves 13 and 22 is not limited to this, and any shape may be used as long as the grooves 13 and 22 increase the contact area between the shaft portion 32 and the first surface 11 and the base surface 21. For example, the cross-sectional shape of the grooves 13 and 22 may be an arc shape that follows the outer peripheral surface of the shaft portion 32.

また、上記実施形態では、把持装置１００が多軸ロボットであるロボット１に設けられる場合について説明した。しかしながら、把持装置１００は、多軸ロボットに設けられるものに限られない。例えば、把持装置１００は、平行移動のみが可能なシリンダ装置等に設けられてもよい。 In the above embodiment, the gripping device 100 is described as being provided on the robot 1, which is a multi-axis robot. However, the gripping device 100 is not limited to being provided on a multi-axis robot. For example, the gripping device 100 may be provided on a cylinder device that is only capable of translational movement.

１０ 第一ハンド（第一指部材）
１１ 第一面
１２ 第二面
１３ 溝
１３ａ 第一溝
１３ｂ 第二溝
２０ 第二ハンド（第二指部材）
２１ 基面
２２ 溝
２２ａ 第一溝
２２ｂ 第二溝
３０ プーリ（物品）
３１ 円盤部
３１ａ 傾斜面
３２ 軸部
１００ 把持装置 10 First hand (first finger member)
11 First surface 12 Second surface 13 Groove 13a First groove 13b Second groove 20 Second hand (second finger member)
21 Base surface 22 Groove 22a First groove 22b Second groove 30 Pulley (article)
31 Disk portion 31a Inclined surface 32 Shaft portion 100 Grip device

Claims (3)

第一指部材と第二指部材とによって物品を把持する把持装置であって、
前記物品は、傾斜面を有する円錐状の円盤部と、前記円盤部の中心軸を通る軸部と、を有し、
前記第一指部材は、前記第二指部材と対向して設けられる第一面及び第二面を有し、
前記第二指部材は、前記第一指部材と対向して設けられる基面を有し、
前記第一面と前記基面との少なくともいずれか一方には、前記物品の前記軸部を把持するための溝が設けられ、
前記第二面と前記基面とが成す角度は、前記物品の前記円盤部の前記傾斜面の角度に対応する、
把持装置。 A gripping device that grips an object with a first finger member and a second finger member,
The article has a conical disk portion having an inclined surface and a shaft portion passing through a central axis of the disk portion,
The first finger member has a first surface and a second surface provided opposite to the second finger member,
The second finger member has a base surface provided opposite to the first finger member,
At least one of the first surface and the base surface is provided with a groove for gripping the shaft portion of the article,
The angle between the second surface and the base surface corresponds to the angle of the inclined surface of the disk portion of the article.
Grip device. 請求項１に記載の把持装置であって、
前記溝は、前記第一指部材及び前記第二指部材の長手方向に延びる第一溝と、前記第一溝と交差する第二溝と、で構成される、
把持装置。 The gripping device according to claim 1,
The groove is composed of a first groove extending in the longitudinal direction of the first finger member and the second finger member, and a second groove intersecting the first groove.
Grip device. 請求項１又は２に記載の把持装置であって、
前記溝は、前記第一面と前記基面との両方に設けられる、
把持装置。 The gripping device according to claim 1 or 2,
The groove is provided on both the first surface and the base surface.
Grip device.
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