日本機(jī)器人技術(shù)專利介紹

魯棒

【發(fā)明名稱】機(jī)器人以及機(jī)器人制造方法

【專利編號】JP 2013-27939 A

【申請人】安川電機(jī)株式會(huì)社

【公開日期】2013年2月7日

【解決課題】同時(shí)實(shí)現(xiàn)軌跡的高精度化和移動(dòng)速度的高速化

【解決手段】在機(jī)器人以及機(jī)器人制造中，軌跡的高精度化和移動(dòng)速度的高速化是相互對立的兩個(gè)技術(shù)指標(biāo)。為了解決以上課題，機(jī)器人由多關(guān)節(jié)機(jī)械臂、機(jī)械臂關(guān)節(jié)上的減速器和電動(dòng)機(jī)組成，減速器所具有的剛性，相對在多關(guān)節(jié)機(jī)械臂中給定代表位置上的彎曲量要小，電動(dòng)機(jī)在驅(qū)動(dòng)減速器時(shí)，所具有的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量基本相同。

【選擇附圖】實(shí)施案例中機(jī)器人結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。

【專利內(nèi)容簡介】

本發(fā)明是機(jī)器人以及機(jī)器人制造方法的提案。機(jī)器人由多關(guān)節(jié)機(jī)械臂和設(shè)置在各個(gè)多關(guān)節(jié)機(jī)械臂上的減速器組成。該機(jī)器人的特征是：

減速器所具有的剛性，令其相對在多關(guān)節(jié)機(jī)械臂中給定代表位置上的彎曲量要小。減速器的剛性指的是轉(zhuǎn)矩剛性和扭轉(zhuǎn)剛性。設(shè)置在關(guān)節(jié)上的電動(dòng)機(jī)在負(fù)載減速器時(shí)，該電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和負(fù)載方的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大體相同。各個(gè)機(jī)械臂關(guān)節(jié)上設(shè)置有裝配部件，在裝配部件上能夠隨時(shí)更換減速器或者電動(dòng)機(jī)。

具有多關(guān)節(jié)機(jī)械臂機(jī)器人制造方法的特征是，機(jī)器人的制造方法包括三個(gè)工序，即選定工序、取值工序和檢驗(yàn)工序。選定工序?yàn)椋簭慕咏嚓P(guān)節(jié)機(jī)械臂前端部位的關(guān)節(jié)開始，逐次地選定設(shè)置在多關(guān)節(jié)機(jī)械臂關(guān)節(jié)上的減速器和電動(dòng)機(jī)；取值工序?yàn)椋航o前工序選定的減速器和電動(dòng)機(jī)，按多關(guān)節(jié)機(jī)械臂上所確定的代表位置的彎曲量，分別獲取3維坐標(biāo)系中的各維的取值；檢驗(yàn)工序?yàn)椋簷z驗(yàn)前工序所獲取的值是否分別小于多關(guān)節(jié)機(jī)械臂目標(biāo)精度對應(yīng)的閾值。

【發(fā)明名稱】機(jī)器人的機(jī)械臂機(jī)構(gòu)以及機(jī)器人

【專利編號】JP 2013-49128 A

【申請人】安川電機(jī)株式會(huì)社

【公開日期】2013年3月14日

【解決課題】使機(jī)器人小型化。

【解決手段】本發(fā)明實(shí)施形態(tài)中的機(jī)器人機(jī)械臂組件具有固定基座、第1機(jī)械臂部、第2機(jī)械臂部、電動(dòng)機(jī)、第1傳送帶、第2傳送帶、中轉(zhuǎn)部件。第1機(jī)械臂部通過第1減速器和固定基座連接，第2機(jī)械臂通過第2減速器和第1機(jī)械臂連接。而且，第2傳送帶將電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳遞給中繼部件，第1傳送帶通過中繼部件將電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳遞給第1減速器。

【選擇附圖】實(shí)施形態(tài)中機(jī)器人模型的斜視圖。機(jī)器人1是具有在水平方向上可以伸縮的二個(gè)機(jī)械臂組成的水平多關(guān)節(jié)機(jī)器人。具體地說，機(jī)器人1由主體部10機(jī)械臂單元20組成。

【專利內(nèi)容簡介】

本發(fā)明是有關(guān)機(jī)器人機(jī)械臂的機(jī)構(gòu)和機(jī)器人的改進(jìn)提案，以求得機(jī)器人結(jié)構(gòu)的小型化。特別是用于玻璃板或半導(dǎo)體硅片傳送的機(jī)器人，因?yàn)橐ぷ髟诘蛪籂顟B(tài)的真空工作室內(nèi)，而機(jī)器人的小型化能夠減少真空工作室的空間，便于保持低壓真空狀態(tài)。

本發(fā)明機(jī)器人機(jī)械臂的組成部件和特征如下。

機(jī)械臂由以下部件組成：第1部件；通過第1減速機(jī)以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式和第1部件連接的第2部件；通過第2減速機(jī)能夠以轉(zhuǎn)動(dòng)方式和第2部件連接的第3部件；產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)部；將驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)力傳輸給第1減速機(jī)輸入軸的第1傳輸部件；將驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)力傳輸給第2減速機(jī)輸入軸的第2傳輸部件；以及沿與驅(qū)動(dòng)部輸出軸平行的軸線為中心、能夠自由旋轉(zhuǎn)的中繼部件。其特征是，第1傳輸部件或者第2傳輸部件將驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)力傳輸給中繼部件，通過中繼部件將傳輸來的驅(qū)動(dòng)力傳輸給第1傳輸部件或者第2傳輸部件其中的另一個(gè)部件。第1減速機(jī)的輸入軸和第2減速機(jī)的輸入軸相互旋轉(zhuǎn)方向相反，而且是在不同高度上重疊設(shè)置的，驅(qū)動(dòng)部的輸出軸是在第1減速器或第2減速器輸入軸的上方設(shè)置的。其機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)具有和驅(qū)動(dòng)部輸出軸平行軸為中心能夠旋轉(zhuǎn)的第2中繼部件，以及相對第2中繼部件傳輸驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)力的第3傳輸部件，第1傳輸部件或者第2傳輸部件通過第2中繼部件將第3傳輸部件傳來的驅(qū)動(dòng)力傳輸給中繼部件。在第2部件內(nèi)部設(shè)置的保持大氣壓的保存部內(nèi)，至少保存有驅(qū)動(dòng)部、第1減速機(jī)、第2減速機(jī)以及中繼部。第2部件通過一個(gè)閉塞的蓋子與外部連通。機(jī)械臂具有能夠與第3部件以旋轉(zhuǎn)方式連接的第4部件，以及在第2部件和第3部件旋轉(zhuǎn)時(shí)限制第4部件旋轉(zhuǎn)的連桿機(jī)構(gòu)。機(jī)器人機(jī)械臂能夠設(shè)置在保持低壓狀態(tài)的工作室內(nèi)。

【發(fā)明名稱】分布式控制系統(tǒng)

【專利編號】JP 2013-10165 A

【申請人】本田技研株式會(huì)社

【公開日期】2013年1月17日

【解決課題】本發(fā)明是關(guān)于機(jī)器人等移動(dòng)體中分布式控制系統(tǒng)的技術(shù)，已成功地應(yīng)用在雙足行走機(jī)器人ASIMO中。在本發(fā)明提供的分布式控制系統(tǒng)中，移動(dòng)體內(nèi)的控制對象或副控制單元能夠很容易地增加或減少。

【解決手段】分布式控制系統(tǒng)400的主控制單元410由以下幾個(gè)部分組成，存儲(chǔ)控制對象430和賦予控制對象430的地址之間的關(guān)系的第一存儲(chǔ)部411、生成控制對象430各個(gè)按地址順序排列的控制數(shù)據(jù)的控制數(shù)據(jù)生成部412和采用廣播方式發(fā)送控制數(shù)據(jù)的控制數(shù)據(jù)發(fā)送部414。副控制單元420由以下幾個(gè)部分組成，存儲(chǔ)和副控制單元420對應(yīng)的控制對象430的地址的第二存儲(chǔ)部421、基于第二存儲(chǔ)部421存儲(chǔ)的地址獲取各個(gè)控制數(shù)據(jù)的獲取部422和控制對象控制部423。

【選擇附圖】主控制單元和副控制單元結(jié)構(gòu)框圖。

【專利內(nèi)容簡介】

本發(fā)明是指對移動(dòng)體中存在的多個(gè)控制對象進(jìn)行分布式控制的分布式控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)由主控制單元和多個(gè)副控制單元組成。主控制單元的功能是針對移動(dòng)體的控制進(jìn)行運(yùn)算處理，多個(gè)副控制單元的功能是，與主控制單元進(jìn)行控制數(shù)據(jù)通信，基于這些控制數(shù)據(jù)對一個(gè)以上的控制對象施行驅(qū)動(dòng)控制。

主控制單元由第一存儲(chǔ)部、控制數(shù)據(jù)生成部和控制數(shù)據(jù)通信部組成。第一存儲(chǔ)部記憶與多個(gè)副控制單元對應(yīng)的控制對象的地址，由控制數(shù)據(jù)生成部產(chǎn)生按地址順序?qū)?yīng)各個(gè)控制對象的控制數(shù)據(jù)，控制數(shù)據(jù)通信部以廣播的方式向多個(gè)副控制單元發(fā)送控制數(shù)據(jù)。

各個(gè)副控制單元由第二存儲(chǔ)部、控制數(shù)據(jù)獲取部和控制對象控制部組成。第二存儲(chǔ)部記憶對應(yīng)該副控制單元控制對象的地址，由各個(gè)控制數(shù)據(jù)獲取部，基于第二存儲(chǔ)部的地址獲取對應(yīng)各個(gè)副控制單元控制對象的各個(gè)控制數(shù)據(jù)，由控制對象控制部基于獲取的各個(gè)控制數(shù)據(jù)對相應(yīng)的控制對象實(shí)施驅(qū)動(dòng)控制。

在主控制單元內(nèi)還設(shè)置有第一地址更新部和地址通知部，第一地址更新部的功能是對應(yīng)控制對象或者副控制單元數(shù)量發(fā)生增加或者減少時(shí)更新第一存儲(chǔ)部內(nèi)的地址信息，并由地址通知部將更新后的地址通知給副控制單元。在副控制單元中設(shè)置有第二地址更新部，基于所得到的更新地址對第二存儲(chǔ)部的記憶地址進(jìn)行更新。

本發(fā)明所指的移動(dòng)體是能夠自主移動(dòng)的機(jī)器人，所指的控制對象是驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。