机器人制造技术

提供一种具有能够以菊花链的方式连接的机器人臂的机器人。机器人(1)具备：电动机驱动电源(21)，其将从电源(2)供给的电压变换为电动机驱动部用电压后输出；电动机驱动部(11)，其将从电动机驱动电源(21)输出的电动机驱动部用电压变换为电动机驱动电压后输出；电动机(13)，其利用由电动机驱动部(11)输出的电动机驱动电压来进行旋转驱动；机器人臂(50)，其配置有电动机驱动部(11)和电动机(13)；以及机器人控制装置(70)，其与机器人臂(50)独立设置且被配置电动机驱动电源(21)。

Robot

A robot with a robot arm connected in daisy chain is provided. The robot (1) includes a motor drive power supply (21), (2) from the power supply to the motor drive voltage converter with voltage output; motor driving part (11), which will drive power from the motor (21) as the driving voltage of the motor with voltage output motor driving part outputs; the motor (13), its use is driven by an electric motor (11) of the output driving voltage of the motor to rotate to drive; the robot arm (50), it is equipped with motor driving part (11) and a motor (13); and the robot control device (70), and the robot arm (50) and the independent set configured motor drive power supply (21).

【技术实现步骤摘要】
机器人
本专利技术涉及一种具有能够以菊花链的方式连接的机器人臂的机器人。
技术介绍
一般来说，在机器人中，使用交流电压来作为在机器人臂中设置的电动机的驱动电压。因此，作为驱动电动机的系统，具有电动机驱动电源和电动机驱动部。电动机驱动电源是对从交流电源侧供给的三相交流电压进行整流并向DC环节(直流环节)输出直流电压的正向变换器(转换器)，电动机驱动部是如下的逆向变换器(逆变器)：与作为电动机驱动电源的直流侧的DC环节连接，通过内部的开关元件的开关动作来将DC环节侧的直流电压变换为交流电压后向交流电动机供给。下面，在本说明书中，“电动机驱动电源”意味着正向变换器，“电动机驱动部”意味着逆向变换器。在机器人臂中设置的电动机利用由电动机驱动部输出的交流电压来进行旋转驱动。图7是示出一般的机器人控制装置的图，图8是示出一般的多关节机器人的图。一般来说，在机器人控制装置200内设置电动机驱动部(逆向变换器)111、电动机驱动电源(正向变换器)121以及控制部122。将在机器人控制装置200内设置的电动机驱动部111的个数设置为与电动机113的个数相同以向在机器人300的各机器人臂150中设置的电动机113供给电动机驱动电压。另一方面，关于电动机驱动电源121，出于降低成本、占有空间的目的而设置一个。根据如图7和图8所示那样对各机器人臂150只设置电动机113而在机器人控制装置200内设置电动机驱动部111、电动机驱动电源121以及控制部122的结构，能够实现机器人臂150的轻量化，因此在机器人中广泛采用这种结构。然而，在这种结构中，随着机器人臂150的个数增加而电动机113的个数增加，因此为了向电动机113供给交流电压而将电动机驱动部111和电动机113连结的电力线线缆的配线数量增加。其结果，电力线线缆的总配线长度变长，配线的扭曲、干扰也成为限制机器人的动作的要素。另外，当电力线线缆的配线数量多时，配线作业需要劳力，因此为了降低该劳力，也有时减少交流电动机的个数(进而减少电力线线缆的条数)来限制机器人的动作、或者采取不限制机器人的动作的配线路径、对策。例如，如专利第3534641号公报所记载，经由主总线而能够连接多个将电动机和放大器收在相同壳体内的放大器一体型电动机，由此减少线缆的配线。如上所述，在以往的机器人中，在机器人控制装置内设置电动机驱动部(逆向变换器)、电动机驱动电源(正向变换器)以及控制部，通过对机器人臂只设置电动机来实现成本、占有空间的降低、机器人臂的轻量化。然而，在这种结构中，随着机器人臂的个数增加而电动机的个数增加，因此将电动机驱动部与电动机连结的电力线线缆的配线数量增加。其结果，电力线线缆的总配线长度变长，配线的扭曲、干扰也成为限制机器人的动作的要素。特别是，在通过连接多个各自搭载有交流电动机的机器人臂而构成的多关节机器人中，电力线线缆的配线数量庞大，对配线图案的制约也大。当电力线线缆和信号线线缆的配线数量多时，机器人的重组作业变得不容易。另外，在专利第3534641号公报中记载了以下内容：放大器(电动机驱动部)和电动机一体化而成的放大器一体型电动机同电池(电动机驱动电源)通过直流电力供给线(电力线线缆)连接。因而，在将专利第3534641号公报所记载的专利技术应用于多关节机器人的情况下，将放大器一体型电动机设置在机器人臂内，因此必须设置将电池(电动机驱动电源)和放大器一体型电动机连接的直流电力供给线。随着机器人臂的个数增加而放大器一体型电动机的个数也增加，因此导致将电池(电动机驱动电源)和放大器一体型电动机连接的直流电力供给线的配线数量增加。也就是说，根据专利第3534641号公报所记载的专利技术，结局也是配线数量增加，产生作为系统冗长且成本也增大这样的问题。
技术实现思路
因而，希望的是，提供一种电力线线缆的配线数量少且能够易于进行机器人臂的重组作业的低成本的机器人。根据本公开的一个方式，机器人具备：电动机驱动电源，其将从电源供给的电压变换为电动机驱动部用电压后输出；电动机驱动部，其将从电动机驱动电源输出的电动机驱动部用电压变换为电动机驱动电压后输出；电动机，其利用由电动机驱动部输出的电动机驱动电压来进行旋转驱动；机器人臂，其配置有电动机驱动部和电动机；以及机器人控制装置，其与机器人臂独立设置且被配置电动机驱动电源。在此，也可以，机器人臂具有连接部，该连接部用于将对该机器人臂配置的电动机驱动部中的电动机驱动部用电压的输入侧以菊花链的方式连接于对与该机器人臂不同的机器人臂配置的电动机驱动部中的电动机驱动部用电压的输入侧，在该情况下，经由连接部而向对各机器人臂配置的电动机驱动部输入从电动机驱动电源输出的电动机驱动部用电压。另外，也可以，还具备外壳，将电动机驱动部和通过电动机驱动部进行旋转驱动的电动机收容于该外壳的内部。另外，也可以，对配置有电动机驱动部的机器人臂配置电动机驱动部用控制部，该电动机驱动部用控制部用于对该电动机驱动部的变换动作进行控制。另外，也可以，连接部具有：两个连接器，该两个连接器的各个连接器具有电力端子，该电力端子用于取得与供给电动机驱动部用电压的电力线线缆的电连接；以及进行了星形结线的本地电力线线缆，该进行了星形结线的本地电力线线缆的各一端与两个连接器以及电动机驱动部中的电动机驱动部用电压的输入侧中某一个电连接。附图说明通过参照以下的附图，会更明确地理解本专利技术。图1是示出一个实施方式所涉及的机器人的图(其一)。图2是示出一个实施方式所涉及的机器人的图(其二)。图3是示出一个实施方式所涉及的其它机器人臂的图。图4是示出一个实施方式所涉及的另一个其它机器人臂的图。图5是示出具备图3和图4所示的机器人臂的多关节机器人的图。图6是示出一个实施方式中的电动机驱动电源的其它实施例的图。图7是示出一般的机器人控制装置的图。图8是示出一般的多关节机器人的图。具体实施方式接着，参照附图来说明本公开的实施方式。在以下的附图中，对相同的构件标注相同的附图标记。为了易于理解，这些附图适当变更了比例尺。并且，附图所示的方式是用于实施的一例，本专利技术不限定于图示的方式。图1和图2是示出一个实施方式所涉及的机器人的图。一个实施方式所涉及的机器人1包含电动机驱动电源21、电动机驱动部用控制部12、交流电动机(以下简称为“电动机”)13、机器人臂50以及机器人控制装置70。电动机驱动部11将从后述的电动机驱动电源21输出的作为直流电压的电动机驱动部用电压变换为作为三相交流电压的电动机驱动电压后输出。更详细地说，电动机驱动部11由包括半导体开关元件的全桥电路的逆向变换器(逆变器)构成，通过与从电动机驱动部用控制部12接收到的开关指令相应地对开关元件进行接通断开驱动，来将输入的电动机驱动部用电压(直流电压)变换为电动机驱动电压(三相交流电压)，向电动机13供给驱动电力。此外，关于电动机驱动部11的种类、结构，不特别地对本方式进行限定，但是如果举出一例，有包括开关元件和与该开关元件逆并联连接的二极管的桥电路的PWM逆变器。作为开关元件的例子，有IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor：绝缘栅双极型晶体管)、晶闸管、GTO(GateTurn-OFFthyristor：栅极可关断晶闸管)、晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人，具备：电动机驱动电源，其将从电源供给的电压变换为电动机驱动部用电压后输出；电动机驱动部，其将从所述电动机驱动电源输出的所述电动机驱动部用电压变换为电动机驱动电压后输出；电动机，其利用由所述电动机驱动部输出的所述电动机驱动电压来进行旋转驱动；机器人臂，其配置有所述电动机驱动部和所述电动机；以及机器人控制装置，其与所述机器人臂独立设置且被配置所述电动机驱动电源。

【技术特征摘要】
2016.04.12 JP 2016-0796221.一种机器人，具备：电动机驱动电源，其将从电源供给的电压变换为电动机驱动部用电压后输出；电动机驱动部，其将从所述电动机驱动电源输出的所述电动机驱动部用电压变换为电动机驱动电压后输出；电动机，其利用由所述电动机驱动部输出的所述电动机驱动电压来进行旋转驱动；机器人臂，其配置有所述电动机驱动部和所述电动机；以及机器人控制装置，其与所述机器人臂独立设置且被配置所述电动机驱动电源。2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述机器人臂具有连接部，该连接部用于将对该机器人臂配置的所述电动机驱动部中的所述电动机驱动部用电压的输入侧以菊花链的方式连接于对与该机器人臂不同的机器人臂配置的所述电动机驱动部中的所述电动机驱动部用电压的输入侧，经由所述连接部而向对各所述机器人臂配置的所述电动机驱动部输入从所述电动机驱动电源输出的所述电动机驱动部用电压。3.根据权利要求1或2所述的机器人，其特征在于，还具备外壳，将所述电动机驱动部和通过所述电动机驱动部进行旋转驱动的所述电动机收容于该外壳的内部。4.根据权利要求1～3中的任一项所述的机器人，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤总，鹿川力，稻叶树一，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP