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接触力調整エンドエフェクタ NEW

国内特許コード P180015706
整理番号 1913
掲載日 2018年11月26日
出願番号 特願2017-053824
公開番号 特開2018-153898
出願日 平成29年3月19日(2017.3.19)
公開日 平成30年10月4日(2018.10.4)
発明者
  • 汪 偉
  • 許 ▲晋▼誠
  • シュミッツ アレクサンダー
  • オルガド アレクシス カルロス
  • 小林 健人
  • アルバレス ロペス ハビエル
  • 菅野 重樹
出願人
  • 学校法人早稲田大学
発明の名称 接触力調整エンドエフェクタ NEW
発明の概要 【課題】物体への接触部の接触力を繊細に調整することができるとともに、装置構成の小型化、軽量化、及び省エネルギー化に寄与する。
【解決手段】エンドエフェクタ10は、ワークWに接触するツールTに繋がる第1の磁性体15と、第1の磁性体15に対して所定の間隔を隔てて配置される第2の磁性体16,17とを備えている。第1の磁性体15は、ツールTの動作に連動するとともに、所定の基準位置から第2の磁性体16,17に対して離間接近可能に配置される。第2の磁性体16,17は、第1の磁性体15に対して斥力を発生させるように、これら磁性体15,16,17が相対する部分を相互に同一の極性とし、第1の磁性体15が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、接触力を調整可能にする。
【選択図】 図2
従来技術、競合技術の概要 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。
産業上の利用分野 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。
特許請求の範囲 【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。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2017053824thum.jpg
出願権利状態 公開
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