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CONTACT FORCE ADJUSTING END EFFECTOR

Patent code P180015706
File No. 1913
Posted date Nov 26, 2018
Application number P2017-053824
Publication number P2018-153898A
Date of filing Mar 19, 2017
Date of publication of application Oct 4, 2018
Inventor
  • (In Japanese)汪 偉
  • (In Japanese)許 ▲晋▼誠
  • (In Japanese)シュミッツ アレクサンダー
  • (In Japanese)オルガド アレクシス カルロス
  • (In Japanese)小林 健人
  • (In Japanese)アルバレス ロペス ハビエル
  • (In Japanese)菅野 重樹
Applicant
  • (In Japanese)学校法人早稲田大学
Title CONTACT FORCE ADJUSTING END EFFECTOR
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To enable finely adjusting contact force of a contact part to an object and thereby contribute to miniaturization, weight reduction and energy saving of a device structure.
SOLUTION: An end effector 10 includes a first magnetic material 15 leading to a tool T coming in contact with a workpiece W, and second magnetic materials 16, 17 arranged to the first magnetic material 15 at predetermined intervals. The first magnetic material 15 is interlocked to an action of the tool T and is arranged so as to come on/off from a predetermined reference position to the second magnetic materials 16, 17. The second magnetic materials 16, 17 is configured such that the portions where these magnetic materials 15, 16, 17 face each other are made the same polarity from each other so as to generate repulsive force to the first magnetic material 15, the magnitude of the reference repulsive force being the repulsive force when the first magnetic material 15 is present in a reference position is set in a variable manner, and thereby the contact force is made adjustable.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来より、表面研磨、バリ取り、面取り等の仕上げ加工作業を行うための各種の加工装置やロボット等の作業装置が知られている。これら作業装置では、加工対象となる物体(ワーク)の硬さや形状等の状態を考慮し、均一な仕上げを可能にするように、ワークに対する接触力の制御が行われる。ここで、例えば、特許文献1、2に記載された研磨装置にあっては、空気圧シリンダによる動力を用い、ロボットアームに保持された加工工具(ツール)を被処理面に押し当てながら研磨作業を自動化するようになっており、加工動作時に力フィードバック制御が行われる。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、ロボットアームの先端側等に取り付けられ、当該先端側の接触部が所定の物体に接触する際の接触力を能動的に調整可能なエンドエフェクタに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
所定の物体に接触する接触部を動作させる動作装置に繋がって、前記物体に対する前記接触部の接触力を調整可能にするエンドエフェクタにおいて、
前記接触部に繋がる第1の磁性体と、前記第1の磁性体に対して所定の間隔を隔てて配置される第2の磁性体とを備え、
前記第1の磁性体は、前記接触部の動作に連動するとともに、所定の基準位置から前記第2の磁性体に対して離間接近可能に配置され、
前記第2の磁性体は、前記第1の磁性体に対して斥力を発生させるように、これら磁性体が相対する部分を相互に同一の極性とし、前記第1の磁性体が前記基準位置に存在するときの前記斥力である基準斥力の大きさを可変に設定することにより、前記接触力を調整可能にしたことを特徴とする接触力調整エンドエフェクタ。

【請求項2】
 
前記第2の磁性体の移動により、前記基準位置での前記第1の磁性体との距離である基準間隔を可変にする間隔調節手段を備え、前記基準間隔の変更により前記基準斥力の大きさが調整されることを特徴とする請求項1記載の接触力調整エンドエフェクタ。

【請求項3】
 
前記第2の磁性体は、電磁石により構成され、当該電磁石への印加電圧の調整による磁力の変化を利用して前記基準斥力の大きさが調整されることを特徴とする請求項1記載の接触力調整エンドエフェクタ。

【請求項4】
 
前記第2の磁性体は、前記接触部による前記物体への加圧方向である上下方向の両側から前記第1の磁性体を挟むように一対配置され、前記上下方向に前記斥力を発生させることで、当該上下方向の接触力を調整可能に設けられることを特徴とする請求項1記載の接触力調整エンドエフェクタ。

【請求項5】
 
前記第2の磁性体は、前記第1の磁性体の周囲を囲むように配置され、前記接触部による前記物体への加圧方向である上下方向に直交する横方向に前記斥力を発生させることで、当該横方向の接触力を調整可能に設けられることを特徴とする請求項1記載の接触力調整エンドエフェクタ。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2017053824thum.jpg
State of application right Published
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