機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及機器人,特別涉及機器人的機械手的構造。
【背景技術】
[0002]在專利文獻1中公開了具備彎曲的臂的機器人。通過使臂彎曲,能夠使從臂的基座觀察而為近前側的無法到達的區(qū)域變窄。
[0003]專利文獻1:日本特開2013 — 233653號公報
[0004]但是,盡管能夠根據(jù)使用機器人的環(huán)境來變更為適宜的臂的長度,但未能實現(xiàn)根據(jù)使用環(huán)境來改變彎曲的臂的長度的機器人。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的之一在于提供能夠根據(jù)使用環(huán)境來改變彎曲的臂的長度的機器人。
[0006]用于實現(xiàn)上述目的的機器人具備彎曲臂,該彎曲臂包括第一部件、第二部件、以及連結部件,并沿長度方向彎曲,上述第一部件在上述長度方向上與上述連結部件的前端連結,上述第二部件在上述長度方向上與上述連結部件的基端連結。
[0007]根據(jù)本發(fā)明,能夠通過更換長度不同的連結部件或者裝卸連結部件來改變彎曲臂的長度。彎曲臂的彎曲只要是沿長度方向的彎曲即可,例如,只要是以使被彎曲臂支承為能夠旋轉的其他臂的旋轉范圍擴大的方式而彎曲的外形即可。在該情況下,向與被彎曲臂支承的前端側臂的旋轉軸垂直的平面投影的彎曲臂的投影像沿長度方向彎曲。另外,只要是以使彎曲臂的旋轉范圍擴大的方式彎曲的外形即可。在該情況下,向與彎曲臂的旋轉軸垂直的平面投影的彎曲臂的投影像沿長度方向彎曲。既可以是第一部件、第二部件、連結部件中的一個以上沿彎曲臂的長度方向彎曲,也可以在分別不彎曲的第一部件、第二部件、連結部件的邊界使彎曲臂彎曲。另外,直線狀臂為沿長度方向不彎曲的臂即可,例如沿臂的長度方向延伸的中心線活輪廓線大體上為直線狀即可。此外,在本說明書中提及前端或基端時,是指將從支承機械手的基座結構性離開的一方作為前端,將較近一方作為基端。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的實施方式的側視圖。
[0009]圖2是本發(fā)明的實施方式的立體圖。
[0010]圖3是本發(fā)明的實施方式的側視圖。
[0011]圖4是本發(fā)明的實施方式的立體圖。
[0012]圖5是本發(fā)明的實施方式的剖視圖。
[0013]圖6是本發(fā)明的實施方式的示意圖。
[0014]圖7是本發(fā)明的實施方式的示意圖。
【具體實施方式】
[0015]以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。此外,在各圖中,對相對應的構成要素標注相同的附圖標記,并且省略重復說明。
[0016]1.概要
[0017]圖1示出作為本發(fā)明的一個實施例的機器人。本實施例的機器人是具備包括多個臂1、2、3、4、5、6的機械手的垂直多關節(jié)機器人。在第六臂6的前端安裝有用于操作工件的未圖示的手。在本實施例中,由于第二臂2彎曲,所以與未彎曲第二臂的情況相比,第三臂3的旋轉范圍變大。另外,在第二臂2連結長度不同的多種連結部件2C的任一種,在第四臂4也連結長度不同的多種連結部件4B的任一種,由此能夠根據(jù)使用環(huán)境而變更第二臂2以及第四臂4的長度。
[0018]2.結構
[0019]如圖1所示,在第一臂1收容有:用于使前端側的第二臂2旋轉的馬達11 ;帶輪12、14 ;以及傳送帶13等。從動帶輪14與固定于第二臂2的從動軸20—同旋轉。馬達11以及帶輪12、14的旋轉軸相互平行,且相對于圖1的紙面垂直。
[0020]第二臂2被基端側的第一臂1支承為能夠與從動軸20(基端側從動軸)一同旋轉。第二臂2包括:作為前端側的殼體的第一部件2A ;作為基端側的殼體的第二部件2B ;以及將第一部件2A與第二部件2B之間連結起來的連結部材2C。第二部件2B固定于被第一臂1支承為能夠旋轉的從動軸20。在第一部件2A收容有:用于使第三臂3旋轉的馬達21 ?’帶輪22、24 ;以及傳送帶23。從動帶輪24與固定于第三臂3的從動軸30 (前端側從動軸)一同旋轉。驅動帶輪22與馬達21—同旋轉。傳送帶23掛設于從動帶輪24與驅動帶輪22。馬達21、帶輪22和24、以及從動軸30的旋轉軸相互平行,且相對于圖1的紙面垂直。
[0021]如圖1中的點劃線所示,以包含連接各個旋轉軸的線段的面能夠在驅動帶輪22的旋轉軸彎曲的方式而配置從動軸30、驅動帶輪22以及從動軸20。因此,能夠使投影在與第三臂3的旋轉軸垂直的平面的第二臂2的投影像的沿長度方向延伸的輪廓線較大程度彎曲,從而擴大第三臂3的旋轉范圍。此外,馬達21與驅動帶輪22的旋轉軸可以一致,也可以不一致。
[0022]如圖2所示,第一部件2A包括收容馬達21的馬達殼體26以及側面殼體25a、25b。側面殼體25a、25b固定于馬達殼體26的兩側,從馬達殼體26沿相同方向延伸。而且,在側面殼體25a、25b之間將第三臂3支承為能夠旋轉。如圖1所示,在側面殼體25a、25b的一方收容有驅動帶輪22、從動帶輪24、傳送帶23,在另一方收容有電線、空氣管等連接部件的捆扎件。
[0023]如圖1所示,第二臂2的側面中的因第三臂3旋轉而與第四臂4對置的區(qū)域F同連接第二臂2的旋轉軸(從動軸20)與驅動帶輪22的旋轉軸的平面大致平行。由于側面殼體25a、25b延伸至比大致包含該區(qū)域F的平面更靠外側(在圖1中為左側)的位置,所以第三臂3的旋轉軸位于比驅動帶輪22的旋轉軸更靠大致包含區(qū)域F的平面?zhèn)?在圖1中為左側)的位置。其結果是,第三臂3的直至第四臂4與第二臂2接觸的極限為止的旋轉范圍擴大。
[0024]構成第一部件2A的基端的馬達殼體26在第二臂2的長度方向上與連結部件2C的前端連結。具體而言,在馬達殼體26與連結部材2C的前端分別形成有平坦的連結面,使它們的連結面吻合并利用螺釘進行結合,從而將馬達殼體26與連結部件2C結合為一體。
[0025]第二部件2B在第二臂2的長度方向上與連結部件2C的基端連結。具體而言,在第二部件2B與連結部件2C的基端分別形成有平坦的連結面,使它們的連結面吻合并利用螺釘進行結合,從而將第二部件2B與連結部件2C結合為一體。
[0026]能夠在第二臂2連結長度相互不同的兩種連結部件2C。圖1以及圖2示出了連結有較短的連結部件2C的狀態(tài)。圖3以及圖4示出了連結有較長的連結部件2C的狀態(tài)。如圖1以及圖3所示,連結部件2C與第一部件2A的連結面S1同連結部件2C與第二部件2B的連結面S2相互平行。另外,連結面S1、S2相對于通過第三臂3的旋轉軸(從動軸30)與第二臂2的旋轉軸(從動軸20)的平面非垂直。S卩,連結面Sl、S2相對于與通過第三臂3的旋轉軸與第二臂2的旋轉軸的平面垂直的平面傾斜。另外,連接連結面S1的重心與連結面S2的重心的直線相對于連結面S1與連結面S2非垂直。S卩,連結面Sl、S2也相對于與連接位于連結部件2C的中心線的各個重心的直線垂直的平面傾斜。通過這樣使連結面Sl、S2傾斜,能夠擴大連結面Sl、S2的寬度、面積,從而提高剛性,另外,能夠通過擴大用于結合的螺釘?shù)拈g隔而提高剛性。具體而言,如圖5的虛線所示,同以垂直于連結部件2C的中心線(點劃線)的方式而形成連結面的情況相比,如本實施例那樣,通過使連結面S1、S2傾斜,能夠擴大連結面Sl、S2的寬度,并且能夠擴大螺釘29的間隔。
[0027]也可以如圖1以及圖3所示那樣,在連結部件2C設置將電線、空氣管之類的連接部件收容于內部的中空管28。通過設置中空管28,能夠限制連接部件的移動。
[0028]如圖5所示,連結部件2C的中央部變細,向與第二臂2的旋轉軸垂直的平面投影的投影像的沿長度方向延伸的輪廓線向內側彎曲。因此,第四臂4與連結部件2C難以發(fā)生干涉,從而能夠擴大第三臂3的旋轉范圍。
[0029]如圖1所示,第三臂3固定于被第二臂2支承為能夠旋轉的從動軸30,從而被第二臂2支承為能夠與從動軸30 —同旋轉。在第三臂3收容有用于使第四臂4旋轉的馬達等。第四臂4的旋轉軸相對于第三臂3的旋轉軸垂直。
[0030]第四臂4包括作為前端側的殼體的第三部件4A以及作為基端側的殼體的連結部材4B。第三部件4A的基端在第四臂4的長度方向與連結部件4B的前端連結。具體而言,在第三部件4A的基端與連結部件4B的前端,分別形成有平坦的連結面,通過配使它們的連結面吻合并利用螺釘進行結合,從而將第三部件4A與連結部件4B結合為一體。圖1所示的S3表示第三部件4A與連結部件4B的連結面。連結部件4B的基端面構成第四臂4的基端,并且與第