JP6588950B2 - 把持ツール、把持システム、及び把持ツールの制御方法 - Google Patents
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Description
このため、把持ツールにおいて、把持部が破れた際には、そのことを検出でき、粉粒体の散乱を抑制できることが望まれている。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
また、本願明細書と各図において、既に説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
実施形態に係る把持ツール1は、可撓性を有する把持部10を備える。把持部10の内部には、粉粒体15が設けられている。
図2では、把持部10の第1部分11と第2部分12が、分離して表されている。
把持ツール1は、検出器およびポンプユニット70をさらに備える。図3に表した例では、第1検出器61および第2検出器62の2つの検出器が、ポンプユニット70と一体に設けられている。
第2ポンプ72は、通気路P3と接続されている。第2検出器62および圧力調整弁73は、通気路P3上に設けられている。圧力調整弁73は、第2ポンプ72と切替バルブ74との間に設けられ、第2検出器62は、圧力調整弁73と切替バルブ74との間に設けられている。
例えば、第2ポンプ72は、外部から吸気して通気路P1および通気路P3に空気を送り、第1空間SP1を加圧する。第2検出器62は、通気路P3における流量を検出する。圧力調整弁73は、第2ポンプ72から加えられる圧力を調整する。
圧力計76としては、ブルドン管圧力計、ダイヤフラム式圧力計、ベロー圧力計、または液柱圧力計などを用いることができる。
図4及び図5は、把持ツール1により、球状のワークが把持される例を表している。把持ツール1では、制御部80により、図4に表した第1動作と、図5に表した第2動作と、が実行される。第1動作は、把持部10がワークに接触した状態で行われる動作である。第2動作は、把持部10がワークから離間した状態で行われる動作である。
または、制御部80は、第2動作の少なくとも一部において、内部圧力を外部圧力よりも高くする。例えば、ワークを所定の位置に搬送した後、把持部10が減圧された状態から内部圧力を高め、把持部10からワークを放すとともに、内部圧力を外部圧力よりも高くしても良い。
図6では、把持ツール1の把持部10が一部簡略化して表されている。
把持部10がワークを把持する際に、把持部10とワークとの摩擦や、ワーク表面の凹凸等により、把持部10が損傷する可能性がある。把持部10が損傷し、破れると、把持部10内部の粉粒体15が散乱する。この結果、把持部10の修復に加え、散乱した粉粒体15の清掃等も必要となり、作業効率が低下する。
これに対して、内部圧力が外部圧力よりも低い場合、把持部10に異常が生じた際に、把持部10の外部から内部に気体が流れる。この気体の流れにより、粉粒体15の流出が抑制される。従って、第2動作の少なくとも一部において、内部圧力は、外部圧力よりも低いことが望ましい。
例えば、検出器が圧力計であり、第2動作の少なくとも一部において把持部10内部が加圧される場合、制御部80は、検出された圧力が閾値を下回ると、把持部10に異常が生じたと判定する。第2動作において把持部10内部が減圧される場合は、制御部80は、検出された圧力が閾値を超えると、把持部10に異常が生じたと判定する。
または、検出器が流量計である場合、制御部80は、検出された流量が閾値を超えると、把持部10に異常が生じたと判定する。
または、制御部80は、把持部10を所定の位置まで移動させる。例えば、粉粒体15を受けるトレイ等が設けられた場所に把持部10を移動させることで、粉粒体15が作業現場の床や設備などに散乱することを抑制できる。
あるいは、制御部80は、把持ツール1の管理者等に向けて通知を発する。通知が発せられることで、管理者が、把持部10に異常が生じたことをより早く知ることができる。制御部80は、通知を発するとともに、上記の把持部10の停止または移動を行っても良い。
把持ツール2は、把持ツール1と比べて、把持部10の形状が異なり、第2ポート32を有していない。このため、把持ツール2は、把持部10をワークに接触させ、固化させることで、ワークを把持する。
このように、把持部10内部に粉粒体15が設けられていれば、本実施形態は、図1および図2に表した把持ツールに限らず、構成の異なる他の把持ツールにも適用することが可能である。
実施形態に係る把持システム3は、把持ツール1、ポンプユニット70、ポンプユニット70a、制御部80、および搬送ロボット(駆動部)90を備える。
Claims (17)
- ワークに接触する第1部分と、前記第1部分と対向する第2部分と、を有し、前記第1部分と前記第2部分との間の内部に粉粒体が設けられ、可撓性を有し、前記第1部分および前記第2部分が前記第1部分と前記第2部分とを結ぶ線方向に変形可能に構成された把持部と、
前記内部と接続され、圧力または気体の流量を検出する検出器と、
前記内部と接続されたポンプユニットと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記把持部をワークと接触させて動作させる第1動作と、
前記把持部を前記ワークから離間して動作させる第2動作と、
を実行し、
前記制御部は、前記第2動作の少なくとも一部において、前記ポンプユニットを駆動させて前記内部の圧力を前記把持部の外部の圧力と異ならせる把持ツール。 - 前記第1部分は、
前記第1部分から前記第2部分に向かう第1方向に窪んだ凹部と、
前記凹部の周りに設けられ、前記第1方向と反対の第2方向に突出した凸部と、
を有し、
前記粉粒体は、前記凸部と前記第2部分との間に設けられた請求項1記載の把持ツール。 - 前記第1部分と前記第2部分との間の第1空間に連通し、前記第1空間を減圧するための配管が接続される第1ポートと、
前記凹部および前記凸部に囲まれた第2空間に連通し、前記第2空間を減圧するための配管が接続される第2ポートと、
をさらに備えた請求項2記載の把持ツール。 - 前記第2ポートは、前記第2部分および前記凹部を貫通して設けられ、
前記第1方向に垂直な方向における前記凹部の寸法は、当該方向における前記第2ポートの前記貫通した部分の寸法よりも長い請求項3記載の把持ツール。 - 前記第1部分の外周および前記第2部分の外周を保持する保持部をさらに備え、
前記第2部分は、前記保持部により保持された前記第2部分の外周よりも、前記第1部分から前記第2部分に向かう第1方向に向けて変形可能に構成された請求項1〜4のいずれか1つに記載の把持ツール。 - 前記制御部は、前記第1動作において、前記把持部を前記ワークに接触させた状態で前記ポンプユニットを駆動させて前記内部を減圧し、前記粉粒体を凝集させることで前記ワークを把持する請求項1〜5のいずれか1つに記載の把持ツール。
- 前記検出器は、気体の流量を検出する請求項1〜6のいずれか1つに記載の把持ツール。
- 前記制御部は、前記流量が閾値を超えた場合に、前記把持部を停止させる請求項7記載の把持ツール。
- 前記制御部は、前記流量が閾値を超えた場合に、前記把持部を所定の場所に移動させる請求項7記載の把持ツール。
- 前記制御部は、前記流量が閾値を超えた場合に、通知を発する請求項7〜9のいずれか1つに記載の把持ツール。
- 前記第1動作は、前記ワークの把持、前記ワークの搬送、および前記ワークの解放の少なくともいずれかを含む請求項1〜10のいずれか1つに記載の把持ツール。
- 前記第2動作は、
前記把持部をワークから遠ざける第1移動動作、
前記第1移動動作における前記把持部の移動方向と交差する方向に前記把持部を移動させる第2移動動作、および
前記把持部をワークに近づける第3移動動作、
の少なくともいずれかを含む請求項1〜11のいずれか1つに記載の把持ツール。 - アームを有するロボット機構と、
前記アームの先端に取り付けられた、請求項1〜12のいずれか1つに記載の前記把持ツールと、
を備えた把持システム。 - ワークに接触する第1部分と、前記第1部分と対向する第2部分と、を有し、前記第1部分と前記第2部分との間の内部に粉粒体が設けられ、可撓性を有し、前記第1部分および前記第2部分が前記第1部分と前記第2部分とを結ぶ線方向に変形可能に構成された把持部と、
前記内部と接続され、圧力または気体の流量を検出する検出器と、
前記内部と接続されたポンプユニットと、
を有する把持ツールの制御方法であって、
前記把持部をワークと接触させて動作させる第1動作と、
前記把持部を前記ワークから離間して動作させる第2動作と、
を備え、
前記第2動作の少なくとも一部において、前記ポンプユニットを駆動させて前記内部の圧力を前記把持部の外部の圧力と異ならせる把持ツールの制御方法。 - 前記把持ツールは、前記第1部分の外周および前記第2部分の外周を保持する保持部をさらに有し、
前記第2部分は、前記保持部により保持された前記第2部分の外周よりも、前記第1部分から前記第2部分に向かう第1方向に向けて変形可能に構成された請求項14記載の把持ツールの制御方法。 - 前記第1動作において、前記把持部を前記ワークに接触させた状態で前記ポンプユニットを駆動させて前記内部を減圧し、前記粉粒体を凝集させることで前記ワークを把持する請求項14又は15に記載の把持ツールの制御方法。
- 前記検出器は、気体の流量を検出する請求項14〜16のいずれか1つに記載の把持ツールの制御方法。
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