机器人制造技术

本发明专利技术的机器人配置为第1轴(A1)、第2轴(A2)以及第3轴(A3)相互正交，构成为第1连杆(11a)相对于第2连杆(11b)绕第1轴(A1)旋转，第2连杆(11b)相对于第3连杆(11c)绕第2轴(A2)摆动，第3连杆(11c)相对于第4连杆(11d)绕第3轴(A3)摆动，第1连杆(11a)形成为筒状，第1关节(JT1)构成为具有中空部(65)，在第1连杆(11a)的端部以插通该第1连杆(11a)的内部空间和第1关节(JT1)的中空部(65)的方式配设有配管和/或配线，配管和/或配线配置为与第2轴(A2)的轴心交叉。

Robot

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机器人
本专利技术涉及机器人。
技术介绍
公知有使致动器的旋转中心为中空并将线条体插通于该中空部分的机器人(例如，参照专利文献1)。在专利文献1所公开的机器人中，在驱动机器人的各关节轴的伺服马达和减速机的旋转中心开设中空孔，并在该中空孔配设有线条体(例如，致动器或者末端执行器用的动力线和信号线、涂料用配管等)。另外，在各关节轴连接的臂体内配置有线条体，以便连接各致动器。专利文献1：WO2007/037130然而，在专利文献1所公开的机器人中，使配置于各关节轴的致动器的旋转中心为中空，因此该中空的口径(开口面积)取决于致动器的大小。另外，为了在各关节轴连接的臂体内配置线条体，需要避开致动器来配置线条体。因此，若为了实现机器人的小型化而使用小型的致动器，则该中空的口径变小，在中空中插通的配管的口径也变小。存在若配管的口径变小，则流路阻力变大的第1课题。另一方面，存在若为了增大配管的口径而增大中空的口径，则致动器和臂体大型化，从而机器人整体大型化的第2课题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述以往的课题而完成的，其目的在于提供一种能够实现机器人的小型化并且使口径较大的配管和/或配线插通于连杆内的机器人。为了解决上述以往的课题，本专利技术所涉及的机器人配置为第1轴、第2轴以及第3轴相互正交，并且上述第3轴相对于第4连杆的延伸方向正交，构成为第1连杆相对于第2连杆绕上述第1轴旋转，上述第2连杆相对于第3连杆绕上述第2轴摆动，上述第3连杆相对于上述第4连杆绕上述第3轴摆动，用于驱动上述第1连杆并使其绕上述第1轴旋转的致动器配设于上述第4连杆或者第5连杆，上述第1连杆形成为筒状，在一个端部安装有末端执行器，第1关节构成为具有中空部，在上述第1连杆的另一端部以插通该第1连杆的内部空间和上述第1关节的中空部的方式配设有配管和/或配线，上述配管和/或上述配线配置为与上述第2轴的轴心交叉。由此，在第1连杆内无需避开致动器地配置配管和/或配线。因此，不使第1连杆大型化就能够增大将第1连杆的内侧空间插通的配管和/或配线的口径。根据本专利技术的机器人，能够实现机器人的小型化并且使口径较大的配管和/或配线插通于连杆内。附图说明图1是表示本实施方式1所涉及的机器人的概略结构的侧视图。图2是表示图1所示的机器人的末端部的概略结构的侧视图。图3是表示图1所示的机器人的末端部的概略结构的主视图。图4是表示本实施方式1中的变形例1的机器人的末端部的概略结构的侧视图。图5是表示本实施方式1中的变形例1的机器人的末端部的概略结构的主视图。具体实施方式以下，边参照附图边对本专利技术的实施方式进行说明。此外，在所有的附图中，对相同或者相当的部分标注相同的附图标记，并省略重复的说明。另外，在所有的附图中，抽取用于对本专利技术进行说明的结构要素进行图示，对于其他的结构要素，存在省略图示的情况。并且，本专利技术并不限定于以下的实施方式。(实施方式1)本实施方式1所涉及的机器人配置为第1轴、第2轴以及第3轴相互正交，并且第3轴相对于第4连杆的延伸方向正交，构成为第1连杆相对于第2连杆绕第1轴旋转，第2连杆相对于第3连杆绕第2轴摆动，第3连杆相对于第4连杆绕第3轴摆动，用于驱动第1连杆并使其绕第1轴旋转的致动器配设于第4连杆或者第5连杆，第1连杆形成为筒状，在一个端部安装有末端执行器，第1关节构成为具有中空部，在第1连杆的另一端部以插通该第1连杆的内部空间和第1关节的中空部的方式配设有配管和/或配线，配管和/或配线配置为与第2轴的轴心交叉。另外，在本实施方式1所涉及的机器人中，也可以构成为：在第1关节的中空部配置有准双曲面齿轮或者斜齿轮。并且，在本实施方式1所涉及的机器人中，也可以构成为：末端执行器由将涂料喷雾的喷枪构成。以下，边参照图1～图3边对本实施方式1所涉及的机器人的一个例子进行说明。[机器人的结构]图1是表示本实施方式1所涉及的机器人的概略结构的侧视图。此外，在图1中，将机器人中的上下方向和前后方向作为图中的上下方向和前后方向来表示。如图1所示，本实施方式1所涉及的机器人100是具有多个连杆(这里为第1连杆11a～第6连杆11f)的连接体、多个关节(这里为第1关节JT1～第6关节JT6)、支承上述各部件的基台15、以及控制装置5的多关节机器人臂。第1连杆11a～第6连杆11f分别形成为筒状。在基台15内配置有控制装置5。此外，在本实施方式1中，控制装置5采用了配置于基台15内的方式，但并不限定于此。控制装置5可以采用配置于任意一个连杆内的方式，可以采用配置于作业空间内的方式，也可以采用配置于作业空间外的方式。在第6关节JT6，基台15与第6连杆11f的基端部连结为能够绕在铅垂方向上延伸的第6轴A6旋转。在第5关节JT5，第6连杆11f的末端部与第5连杆11e的基端部连结为能够绕在水平方向上延伸的第5轴A5旋转。在第4关节JT4，第5连杆11e的末端部与第4连杆11d的基端部连结为能够绕在水平方向上延伸的第4轴A4旋转。即，在机器人100的基端部，以成为倒L字状的方式配置有第4关节JT4～第6关节JT6、和第4连杆11d～第6连杆11f。此外，第4关节JT4和第5关节JT5以第4轴A4与第5轴A5相互平行的方式配置有第4连杆11d～第6连杆11f。另外，在第3关节JT3，第4连杆11d的末端部与第3连杆11c的基端部连结为能够绕在水平方向上延伸的第3轴A3旋转。在第2关节JT2，第3连杆11c的末端部与第2连杆11b的基端部连结为能够绕在铅垂方向上延伸的第2轴A2旋转。在第1关节JT1，第2连杆11b的末端部与第1连杆11a的基端部连结为能够绕在水平方向上延伸的第1轴A1旋转。即，在机器人100的末端部，以相互正交的方式配置有第1轴A1、第2轴A2以及第3轴A3。此外，后文中，对于机器人100的末端部的详细的构造进行描述。而且，控制装置5控制使第1关节JT1～第3关节JT3旋转的各驱动马达，使得第1轴A1和第3轴A3的轴心分别位于水平方向，并且第2轴A2的轴心位于铅垂方向。具体而言，如图1所示，控制装置5控制各驱动马达，使得第1轴A1的轴心位于机器人100的前后方向，第2轴A2的轴心位于机器人100的铅垂方向，第3轴A3的轴心位于左右方向。此外，将通过控制装置5如此控制机器人100的状态称为第1状态。在第1连杆11a的末端部(一个端部)设置有机械接口。在该机械接口可装卸地装配有与作业内容对应的末端执行器12。此外，在本实施方式1中，作为末端执行器12，由将涂料喷雾的喷枪构成。另外，在喷枪连接有管13。在涂料管13内配置有用于向喷枪供给涂料的配管和该喷枪用的配线、信号线等(参照图2)。另外，第1关节JT1～第6关节JT6分别连接有作为使各关节连结的两个部件相对地旋转的致动器的一个例子的驱动马达(未图示)。驱动马达例如也可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人，其中，/n配置为第1轴、第2轴以及第3轴相互正交，并且所述第3轴相对于第4连杆的延伸方向正交，/n构成为第1连杆相对于第2连杆绕所述第1轴旋转，所述第2连杆相对于第3连杆绕所述第2轴摆动，所述第3连杆相对于所述第4连杆绕所述第3轴摆动，/n用于驱动所述第1连杆并使其绕所述第1轴旋转的致动器配设于所述第4连杆或者第5连杆，/n所述第1连杆形成为筒状，在一个端部安装有末端执行器，/n第1关节构成为具有中空部，/n在所述第1连杆的另一端部以插通该第1连杆的内部空间和所述第1关节的中空部的方式配设有配管和/或配线，/n所述配管和/或所述配线配置为与所述第2轴的轴心交叉。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170823 JP 2017-1602591.一种机器人，其中，
配置为第1轴、第2轴以及第3轴相互正交，并且所述第3轴相对于第4连杆的延伸方向正交，
构成为第1连杆相对于第2连杆绕所述第1轴旋转，所述第2连杆相对于第3连杆绕所述第2轴摆动，所述第3连杆相对于所述第4连杆绕所述第3轴摆动，
用于驱动所述第1连杆并使其绕所述第1轴旋转的致动器配设于所述第4连杆或者第5连杆，
所述第1连杆形成为筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷内亮，出村畅启，邬正杰，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP