一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

保持装置、具备其的机器人以及保持装置的控制方法与流程

2022-02-18 21:15:24 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及保持装置、具备其的机器人以及保持装置的控制方法。


背景技术:

2.以往以来,公知有用于保持电子部件的保持装置。例如,在专利文献1的电子部件插入装置中提出了这样的保持装置。
3.专利文献1的电子部件插入装置具备:移载单元,用于保持电子部件并将其移送至规定位置;导线弯曲矫正单元,用于矫正由移载单元移送来的电子部件的导线的弯曲;以及插入单元,从移载单元接收电子部件,并将导线的前端部切断后将导线折弯而插入至基板的规定孔。
4.专利文献1:日本特开平5

218691号公报
5.但是,专利文献1的电子部件插入装置存在无法可靠地从移载单元向插入单元交接电子部件的情况。


技术实现要素:

6.因此,本发明的目的在于提供一种能够可靠地从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的保持装置、具备其的机器人以及保持装置的控制方法。
7.为了解决上述课题,本发明所涉及的保持装置是用于保持电子部件的保持装置,其特征在于,第一保持机构,其具有各自在第一方向上对置、且各自能够在上述第一方向上相对移动的一对第一部件,上述第一保持机构通过利用上述一对第一部件在上述第一方向上夹持上述电子部件而能够保持上述电子部件;第二保持机构,其具有各自在与上述第一方向不同的第二方向上对置、且各自能够在上述第二方向上相对移动的一对第二部件,上述第二保持机构通过利用上述一对第二部件在上述第二方向上夹持上述电子部件而能够保持上述电子部件;以及控制装置,其用于控制上述第一保持机构及上述第二保持机构的动作,上述控制装置控制上述第一保持机构及上述第二保持机构的动作,以使在利用上述第一保持机构保持上述电子部件的状态下,在利用上述第二保持机构保持上述电子部件之后或者保持上述电子部件的中途,从上述第一保持机构释放上述电子部件。
8.根据上述结构,本发明所涉及的保持装置从利用一对第一部件在第一方向上夹持电子部件而能够保持该电子部件的第一保持机构,向利用一对第二部件在与上述第一方向不同的第二方向上夹持电子部件e而能够保持该电子部件的第二保持机构交接电子部件。其结果是,本发明所涉及的保持装置能够可靠地从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件。
9.也可以构成为:上述电子部件具有电子部件主体、和从上述电子部件主体延伸的导线,上述第一保持机构通过利用上述一对第一部件在与上述第一方向一致的上述导线的径向上夹持上述导线,从而能够保持上述电子部件,上述第二保持机构通过利用上述一对第二部件在与上述第二方向一致的上述电子部件主体的高度方向上夹持上述电子部件主
体,从而能够保持上述电子部件。
10.根据上述结构,即使在电子部件具有电子部件主体和从上述电子部件主体延伸的导线的情况下,也能够可靠地从第一保持机构向第二保持机构交接上述电子部件。
11.也可以构成为:上述电子部件具有多根上述导线,多根上述导线在与上述第一方向及上述导线的径向一致的并列方向上并列,上述第一保持机构通过利用上述一对第一部件在上述并列方向上从上述并列方向的外侧夹持多根上述导线,从而能够保持上述电子部件。
12.根据上述结构,即使在电子部件具有多根导线的情况下,也能够可靠地从第一保持机构向第二保持机构交接上述电子部件。
13.也可以构成为:上述电子部件主体在高度方向的两端中的至少一方具有角部,上述一对第二部件具有与上述角部对应的形状的凹部,上述第二保持机构能够以使上述角部嵌合于上述凹部的状态对上述电子部件进行保持。
14.根据上述结构,第二保持机构能够在使角部嵌合于凹部的状态下保持电子部件,因此能够更加可靠地从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件。
15.也可以构成为:具备多个上述第一保持机构。
16.根据上述结构,能够高效地从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件。
17.例如,也可以构成为:上述第一保持机构在保持上述电子部件时,分别从上述一对第一部件对上述电子部件施加第一外力,上述第二保持机构在保持上述电子部件时,分别从上述一对第二部件对上述电子部件施加第二外力,上述第二外力具有能够克服上述第一外力而使被上述第一保持机构保持的状态下的上述电子部件朝上述第二方向移动的大小。
18.也可以构成为:上述第二方向与上述第一方向正交。
19.根据上述结构,能够更加可靠地从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件。
20.为了解决上述课题,本发明所涉及的机器人的特征在于,具备:保持装置,其具有上述任一项上述的结构;第一机器人臂,在其前端设置有上述第一保持机构,并具有至少一个关节轴;第二机器人臂,在其前端设置有上述第二保持机构,并具有至少一个关节轴;以及机器人控制装置,其用于控制上述第一机器人臂及上述第二机器人臂的动作。
21.根据上述结构,具备具有上述任一项上述的结构的保持装置,因此能够可靠地从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件。
22.也可以构成为:上述第一机器人臂及上述第二机器人臂各自的基端的旋转轴位于同一直线上。
23.根据上述结构,能够使机器人小型化。
24.也可以构成为:上述控制装置构成为上述机器人控制装置的一部分。
25.根据上述结构,能够使本发明所涉及的机器人的结构简单。
26.也可以构成为:在上述第一机器人臂的至少一个关节轴分别设置有用于驱动关节轴而使其旋转的第一伺服马达,在上述第二机器人臂的至少一个关节轴分别设置有用于驱动关节轴而使其旋转的第二伺服马达,在上述第一保持机构设置有用于驱动上述一对第一部件的第三伺服马达,在上述第二保持机构设置有用于驱动上述一对第二部件的第四伺服马达,上述控制装置构成为上述机器人控制装置的一部分,上述机器人控制装置使用上述第一伺服马达至上述第四伺服马达,对上述第一机器人臂和上述第二机器人臂、以及上述
第一保持机构和上述第二保持机构进行伺服控制。
27.根据上述结构,能够使本发明所涉及的机器人的结构简单,并且能够准确地控制上述机器人的动作。
28.为了解决上述课题,本发明所涉及的保持装置的控制方法是用于对保持电子部件的保持装置进行控制的控制方法,上述保持装置具备:第一保持机构,其具有各自在第一方向上对置、且各自能够在上述第一方向上相对移动的一对第一部件,上述第一保持机构通过利用上述一对第一部件在上述第一方向上夹持上述电子部件而能够保持上述电子部件;第二保持机构,其具有各自在与上述第一方向不同的第二方向上对置、且各自能够在上述第二方向上相对移动的一对第二部件,上述第二保持机构通过利用上述一对第二部件在上述第二方向上夹持上述电子部件而能够保持上述电子部件;以及控制装置,其用于控制上述第一保持机构及上述第二保持机构的动作,上述保持装置的控制方法具备:第一步骤,利用上述第一保持机构保持上述电子部件;以及第二步骤,在进行了上述第一步骤之后,在利用上述第二保持机构保持上述电子部件之后或者保持上述电子部件的中途,从上述第一保持机构释放上述电子部件。
29.根据上述结构,本发明所涉及的保持装置的控制方法从利用一对第一部件在第一方向上夹持电子部件而能够保持该电子部件的第一保持机构,向利用一对第二部件在与上述第一方向不同的第二方向上夹持电子部件e而能够保持该电子部件的第二保持机构交接电子部件。其结果是,本发明所涉及的保持装置的控制方法能够可靠地从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件。
30.根据本发明,可提供一种能够可靠地从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的保持装置、具备其的机器人以及保持装置的控制方法。
附图说明
31.图1是表示本发明的一实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人正在进行电子部件的移载作业的样子的概略图。
32.图2是表示本发明的一实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的整体结构的主视图。
33.图3是本发明的一实施方式所涉及的保持装置具备的第一保持机构的主视图。
34.图4是本发明的一实施方式所涉及的保持装置具备的第二保持机构的主视图。
35.图5是表示本发明的一实施方式所涉及的机器人具备的机器人控制装置的框图。
36.图6是表示由本发明的一实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人移载的多个电子部件收容于第一收容装置的样子的局部的概略图,(a)是俯视图,(b)是图6的(a)所示的vib向视图。
37.图7是表示本发明的一实施方式所涉及的保持装置利用第一保持机构保持电子部件的样子的局部的概略图,(a)是使第一保持机构位于电子部件的上方时的图,(b)是利用第一保持机构保持电子部件时的图,(c)是在保持电子部件的状态下使第一保持机构上升时的图。
38.图8是表示本发明的一实施方式所涉及的保持装置利用第二保持机构保持由第一保持机构保持的状态下的电子部件的样子的概略图,(a)是使第二保持机构与电子部件在
水平方向上对置时的图,(b)是利用第二保持机构保持电子部件时的图。
39.图9是表示本发明的一实施方式所涉及的保持装置正在从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的样子的概略图,(a)是从第一保持机构释放电子部件的紧前的图,(b)是表示在图9的(a)时正在利用第二保持机构保持电子部件的状态的图。
40.图10是表示本发明的一实施方式所涉及的保持装置正在从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的样子的概略图,(a)是从第一保持机构释放电子部件的紧后的图,(b)是表示在图10的(a)时正在利用第二保持机构保持电子部件的状态的图。
41.图11是表示本发明的一实施方式所涉及的保持装置从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件之后使第二保持机构从第一保持机构离开时的样子的概略图,(a)是使一个第二保持机构从第一保持机构离开的紧后的图,(b)是使另一个第二保持机构从第一保持机构离开的紧后的图。
42.图12是表示由本发明的一实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人移载的多个电子部件收容于第二收容装置的样子的局部的概略图,(a)是俯视图,(b)是图12的(a)所示的xiib向视图。
43.图13是表示用于控制本发明的一实施方式所涉及的保持装置的动作的控制方法的流程图。
44.图14是表示本发明的一实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的第一变形例正在从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的样子的概略图,(a)是从第一保持机构释放电子部件的紧前的图,(b)是表示在图14的(a)时利用第二保持机构保持电子部件的中途的状态的图。
45.图15是表示本发明的一实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的第二变形例正在从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的样子的概略图,(a)是从第一保持机构释放电子部件的紧前的图,(b)是表示在图15的(a)时正在利用第二保持机构保持电子部件的状态的图。
46.图16是表示本发明的一实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的第三变形例正在从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的样子的概略图,(a)是从第一保持机构释放电子部件的紧前的图,(b)是表示在图16的(a)时正在利用第二保持机构保持电子部件的状态的图。
具体实施方式
47.(整体结构)
48.以下,参照附图对本发明的一实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人进行说明。此外,并不利用本实施方式限定本发明。另外,以下,在全部的图中,对相同或者相当的要素标注相同的附图标记,省略其重复的说明。
49.图1是表示本实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人正在进行电子部件的移载作业的样子的概略图。如图1所示,本实施方式所涉及的保持装置30以及具备其的机器人10用于从第一收容装置110向第二收容装置120移载多个电子部件e。此外,图1示出了如下状态,即:利用机器人10收容了电子部件e之后的第二收容装置120位于用于依次搬运多个第二收容装置120的传送带132的最下游侧(即,朝向图中最右侧),利用机器人10正在
收容电子部件e时的第二收容装置120位于传送带132的最下游侧的上一个上游侧(即,朝向图中最右侧的上一个左侧)。
50.(机器人10)
51.图2是表示本实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的整体结构的主视图。如图2所示,本实施方式所涉及的机器人10具备:基台12;一对机器人臂20a、20b(第一机器人臂及第二机器人臂),支承于基台12;以及保持装置30,设置于一对机器人臂20a、20b的前端。另外,机器人10还具备设置在基台12内的在图2中用虚线表示的机器人控制装置90。
52.(一对机器人臂20a、20b)
53.一对机器人臂20a、20b分别是构成为能够相对于基台12移动的水平多关节型的机器人臂。一对机器人臂20a、20b分别能够独立地动作、或者相互相关地动作。此外,机器人臂20b具有与机器人臂20a相同的构造。因此,这里,除了特别必要的情况之外,仅对机器人臂20a进行说明,不重复机器人臂20b的相同的说明。
54.机器人臂20a具有关节轴jt1~jt4。而且,在机器人臂20a,以与关节轴jt1~jt4对应的方式设置有驱动用的伺服马达29(参照图5,第一伺服马达)。机器人臂20a具有第一连杆22、第二连杆24、肘杆26。
55.第一连杆22与固定于基台12的上表面的基轴14通过旋转式的关节轴jt1连结,由此能够绕以穿过基轴14的轴心的方式规定的旋转轴线l1转动。第二连杆24与第一连杆22的前端通过旋转式的关节轴jt2连结,由此能够绕在第一连杆22的前端规定的旋转轴线l2转动。
56.肘杆26具有供后述的第一保持机构40安装的机械接口27,并与第二连杆24的前端经由直动式的关节轴jt3(未图示)及旋转式的关节轴jt4连结。肘杆26通过直动式的关节轴jt3而能够相对于第二连杆24升降移动。另外,肘杆26通过旋转式的关节轴jt4而能够绕相对于第二连杆24垂直的旋转轴线l3转动。
57.机器人臂20a、20b各自的基端的旋转轴线l1位于同一直线上。此外,机器人臂20a的第一连杆22和机器人臂20b的第一连杆22以沿上下设置有阶梯差的方式配置。
58.(保持装置30)
59.如图2所示,本实施方式所涉及的保持装置30具有:四个第一保持机构40,设置于机器人臂20a的前端;和两个第二保持机构60,设置于机器人臂20b的前端。
60.(第一保持机构40)
61.图3是本实施方式所涉及的保持装置具备的第一保持机构的主视图。如图3所示,本实施方式所涉及的保持装置30还具有:安装部70a,在其基端安装有机器人臂20a(第一机器人臂)的机械接口27,并能够绕旋转轴线l3转动;和基轴部件71,设置于安装部70a的前端。安装部70a形成为与机械接口27对应的尺寸及形状的圆柱状。基轴部件71形成为板状,在水平方向上延展。
62.本实施方式所涉及的保持装置30还具有在基轴部件71的轴向上并列、由该基轴部件71的底面固定其基端并向下方延伸的四个中央部件72。在四个中央部件72的前端分别固定有第一保持机构40的基端。此外,四个第一保持机构40具有相互相同的构造。因此,这里,除了特别必要的情况之外,仅对在图3中位于最左侧的第一保持机构40详细地标注附图标记并进行说明,对剩余三个第一保持机构40不标注详细的附图标记也不重复相同的说明。
此外,对于后述的图7也相同。
63.如图3所示,第一保持机构40具有:轴部件42,其基端固定于中央部件72的前端并在上下方向上延伸;和一对第一部件45a、45b,设置于该轴部件42的前端。
64.一对第一部件45a、45b分别具有:基端部分46,其基端固定于轴部件42的前端并在上下方向上延伸;中央部分47,从基端部分46的前端向外侧(即,从轴部件42的轴线观察下的外侧)弯曲并在水平方向上延伸;以及前端部分48,从中央部分47的前端弯曲并在上下方向上延伸。
65.一对第一部件45a、45b分别在图3中的左右方向(第一方向)上对置,并且能够在同方向上相对移动。一对第一部件45a、45b分别由设置在轴部件42内的伺服马达49(参照图5,第三伺服马达)驱动,并能够在图3中的左右方向上朝相互相反的一侧移动。一对第一部件45a、45b也可以分别通过具备配置有伺服马达49的所谓的齿条齿轮的构造而能够在图3中的左右方向上朝相互相反的一侧移动。
66.具体而言,例如,在伺服马达49的旋转轴安装齿轮(未图示)。使齿轮啮合两个齿条(同前)。在齿轮的径向的一侧的部分(例如,在图3中下侧的部分),啮合前述两个齿条中的一个齿条。在该一个齿条固定有第一部件45a的基端部分46。另外,在齿轮的径向的另一侧的部分(例如,在图3中上侧的部分),啮合前述两个齿条中的另一个齿条。在该另一个齿条固定有第一部件45b的基端部分46。
67.然后,第一保持机构40构成为通过伺服马达49使齿轮旋转,从而前述两个齿条在图3中的左右方向上朝相互相反的一侧移动。利用上述构造,安装于一个齿条的第一部件45a和安装于另一个齿条的第一部件45b能够在图3中的左右方向上朝相互相反的一侧移动。
68.(第二保持机构60)
69.图4是本实施方式所涉及的保持装置具备的第二保持机构的主视图。如图4所示,本实施方式所涉及的保持装置30还具有:安装部70b,安装于机器人臂20b(第二机器人臂)的机械接口27,并能够绕旋转轴线l3转动;和夹装机构75,设置于安装部70b的前端。
70.安装部70b形成为与机械接口27对应的尺寸及形状的圆柱状。夹装机构75具有:第一基端部件76,固定于安装部70b的前端并在水平方向上延伸;和第二基端部件77,从第一基端部件76的水平方向的一侧的边缘部(在图4中为右侧的边缘部)向下方延伸。第一基端部件76及第二基端部件77分别形成为板状。
71.夹装机构75还具有:连接部件78a,设置于第一基端部件76的水平方向的另一侧的边缘部(在图4中为左侧的边缘部)的底面;和连接部件78b,设置于第二基端部件77的上下方向的中央部的在图4中左侧的侧面。另外,夹装机构75还具有:板状部件79,其上表面的一端经由连接部件78a而与第一基端部件76连接,并且前述上表面的另一端经由连接部件78b而与第二基端部件77连接;壳体80,设置于板状部件79的底面;旋转轴(未图示),其基端部分位于壳体80内,并且其前端部分从壳体80的底面突出;前端部件81,安装于该旋转轴的前端。
72.对于板状部件79而言,在如图4那样侧面观察时,其上表面及底面与图4中的左右方向形成45
°
的角度并延展。另外,对于壳体80、设置于该壳体80的前述旋转轴、以及前端部件81而言,他们的中心旋转轴线l4分别位于同一直线上。而且,对于壳体80、设置于该壳体
processing unit,中央运算处理装置)根据存储器所储存的程序而进行动作来实现。
83.(电子部件e的移载作业的一个例子)
84.接下来,主要基于图1以及图6~12,对使用上述的保持装置30以及具备其的机器人10进行的电子部件e的移载作业的一个例子进行说明。这里,对在图1所示的作业现场中使用上述的保持装置30以及具备其的机器人10来从第一收容装置110向第二收容装置120移载多个电子部件e的作业的一个例子进行说明。
85.图6是表示由本实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人移载的多个电子部件收容于第一收容装置的样子的局部的概略图,(a)是俯视图,(b)是图6的(a)所示的vib向视图。图6所示的第一收容装置110例如在电子部件e的制造现场(未图示)收容多个电子部件e之后,由搬运体(例如,船舶、车辆等)积载而被搬运到图1所示的作业现场。被搬运到该作业现场的第一收容装置110通过手工而被载置在载置台130上。载置台130与用于连续地以一定间隔搬运多个第二收容装置120的传送带132邻接地配置。
86.如图6的(a)所示,第一收容装置110能够将多个电子部件e行列状地并列来进行收容。具体而言,第一收容装置110通过在图6的(a)中的纸面的左右方向上并列八个电子部件e,并在同图中的纸面的上下方向上并列十五个电子部件e,从而以8
×
15的行列状收容共计一百二十个电子部件e。
87.这里,如图6的(b)所示,电子部件e具有电子部件主体eb和从电子部件主体eb延伸的导线el。
88.电子部件主体eb形成为长方体状,具有:长边方向(第一方向),与图6的(b)中的纸面的深度方向一致;前后方向,与同图中的纸面的左右方向一致;以及高度方向(第二方向),与同图中的纸面的上下方向一致。电子部件主体eb在高度方向的两端具有角部ec(参照图9等)。
89.导线el在电子部件主体eb的上表面设置有二十根。二十根导线el分别是在如图6的(b)那样侧面观察时具有从电子部件主体eb的上表面向上方延伸的部分、和从向该上方延伸的部分的上端弯曲而向电子部件主体eb的前表面侧延伸的部分的l字状。
90.二十根导线el中的十根在图6的(b)中的电子部件主体eb的上表面的左侧部分,在同图中的纸面的深度方向上并列。该深度方向与二十根导线el的径向一致。二十根导线el中的剩余十根在同图中的电子部件主体eb的上表面的右侧部分,在同图中的纸面的深度方向上并列。该深度方向与剩余二十根导线el的径向(同前)一致。
91.如图6的(b)所示,前段的十根导线el的高度尺寸比后段的十根导线的高度尺寸小。另外,如图6的(a)所示,前段的十根导线el和后段的十根导线el在同图中的左右方向上并列于相同的位置,由此在同图中后段的十根导线el处于被前段的十根导线el隐藏而不能目视确认的状态。
92.如图6的(b)所示,第一收容装置110为了以8
×
15的行列状并列来收容电子部件e,而以8
×
15的行列状具有与电子部件主体eb的下侧部分对应的形状的凹陷112共计一百二十个。如同图所示,第一收容装置110在使电子部件主体eb的下侧部分嵌合于凹陷112并且使电子部件主体eb的上侧部分以及二十根导线el露出的状态下,能够收容一百二十个电子部件e。
93.图7是表示本实施方式所涉及的保持装置用第一保持机构保持电子部件的样子的
局部的概略图,(a)是使第一保持机构位于电子部件的上方时的图,(b)是用第一保持机构保持电子部件时的图,(c)是在保持电子部件的状态下使第一保持机构上升时的图。
94.如图7的(a)所示,机器人控制装置90控制机器人臂20的动作,以使四个第一保持机构40位于收容于第一收容装置110的电子部件e上。具体而言,机器人控制装置90变更机器人臂20a的姿势,以使四个第一保持机构40位于并列于8
×
15行列中的第8行的第12~15列的四个电子部件e(即,在图1中为最近前侧的行的右端的四个电子部件e)的上方,从而使四个第一保持机构40位于四个电子部件e的上方。
95.然后,如图7的(b)所示,机器人控制装置90使四个第一保持机构40下降,并使该四个第一保持机构40分别保持电子部件e。此时,机器人控制装置90利用一对第一部件45a、45b在图7的(b)中的左右方向(与第一方向及导线的径向一致的并列方向)上从前述左右方向的外侧夹持二十根导线el,从而使四个第一保持机构40分别保持电子部件e。
96.然后,如图7的(c)所示,机器人控制装置90在使四个第一保持机构40分别保持电子部件e的状态下,使该四个第一保持机构40上升。
97.图8是表示本实施方式所涉及的保持装置利用第二保持机构保持由第一保持机构保持的状态下的电子部件的样子的概略图,(a)是使第二保持机构与电子部件在水平方向上对置时的图,(b)是用第二保持机构保持电子部件时的图。
98.如图8的(a)所示,机器人控制装置90控制机器人臂20的动作,以使一个第二保持机构60与由位于图8的(a)中的纸面的深度方向的最近前侧的第一保持机构40所保持的电子部件e在水平方向上对置。
99.然后,如图8的(b)所示,机器人控制装置90使一个第二保持机构60向同图中的纸面的左方向移动,并使该一个第二保持机构60保持前述电子部件e。此时,机器人控制装置90利用一对第二部件65a、65b在图8的(a)中的上下方向(第二方向)上夹持电子部件主体eb,从而使一个第二保持机构60保持电子部件e。
100.如上所述,一对第二部件65a、65b分别具有与电子部件主体eb的角部ec(参照图9等)对应的形状的凹部66。机器人控制装置90控制机器人臂20及保持装置30的动作,以使在利用一对第二部件65a、65b在图8的(a)中的上下方向上夹持电子部件主体eb时,使电子部件主体eb的底面的角部ec嵌合于第二部件65a的凹部66,并使电子部件主体eb的上表面的角部ec嵌合于第二部件65b的凹部66。
101.图9是表示本实施方式所涉及的保持装置正在从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的样子的概略图,(a)是从第一保持机构释放电子部件的紧前的图,(b)是表示在图9的(a)时正在利用第二保持机构保持电子部件的状态的图。
102.如图9的(a)所示,第一保持机构40在保持电子部件e时分别通过一对第一部件45a、45b对电子部件e施加外力f1(第一外力)。具体而言,第一保持机构40通过与二十根导线el中位于并列方向(第一方向)的一端(在同图中为左端)的导线el抵接的第一部件45a来对前述导线el朝向并列方向的另一端(在同图中为右端)施加外力f1,并且通过与二十根导线el中位于并列方向的另一端的导线el抵接的第一部件45b来对前述导线el朝向并列方向的一端施加外力f1,从而保持电子部件e。
103.另一方面,如图9的(b)所示,第二保持机构60在保持电子部件e时,分别通过一对第二部件65a、65b对电子部件e施加外力f2(第二外力)。具体而言,第二保持机构60通过与
电子部件主体eb的底面抵接的第二部件65a朝向电子部件主体eb的高度方向(第二方向)的相反的一侧(即,朝向电子部件主体eb的上表面)施加外力f2,并且通过与电子部件主体eb的上表面抵接的第二部件65b朝向电子部件主体eb的高度方向的相反的一侧(即,朝向电子部件主体eb的底面)施加外力f2,从而保持电子部件e。
104.如上所述,机器人控制装置90在利用第一保持机构40保持电子部件e的状态下,利用第二保持机构60保持电子部件e。此外,由一对第一部件45a、45b对电子部件e施加的外力f1小于由一对第二部件65a、65b对电子部件e施加的外力f2。
105.图10是表示本实施方式所涉及的保持装置正在从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的样子的概略图,(a)是从第一保持机构释放电子部件的紧后的图,(b)是表示在图10的(a)时正在利用第二保持机构保持电子部件的状态的图。
106.如图10所示,机器人控制装置90控制保持装置30的动作,以使在利用第一保持机构40保持电子部件e的状态下,利用第二保持机构60保持电子部件e之后,从第一保持机构40释放电子部件e。如上述那样,能够从位于图8中的纸面的深度方向的最近前侧的第一保持机构40向一个第二保持机构60交接电子部件e。
107.图11是表示本实施方式所涉及的保持装置从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件之后,使第二保持机构从第一保持机构离开时的样子的概略图,(a)是使一个第二保持机构从第一保持机构离开的紧后的图,(b)是使另一个第二保持机构从第一保持机构离开的紧后的图。
108.如图11的(a)所示,机器人控制装置90从位于同图中的纸面的深度方向的最近前侧的第一保持机构40向一个第二保持机构60交接电子部件e之后,使机器人臂20b的前端向同图中的纸面的右方向移动,从而使保持电子部件e的状态下的一个第二保持机构60从第一保持机构40离开。
109.然后,机器人控制装置90使机器人臂20b的前端在前述深度方向移动,并且使设置在壳体80内的旋转轴(未图示)绕中心旋转轴线l4旋转,以使另一个第二保持机构60与由位于相对于图11中的纸面的深度方向的最近前侧靠下一个内侧的第一保持机构40所保持的电子部件e在水平方向上对置。此外,也可以构成为另一个第二保持机构60位于相对于一个第二保持机构60靠内侧而与四个第一保持机构40各自的间隔对应的距离。由此,不需要使另一个第二保持机构60在图11中的前述深度方向上移动。
110.对于机器人控制装置90,其与从位于图8中的纸面的深度方向的最近前侧的第一保持机构40向一个第二保持机构60交接电子部件e时相同地,从位于相对于图11中的纸面的深度方向的最近前侧靠下一个内侧的第一保持机构40向另一个第二保持机构60交接电子部件e。然后,如图11的(b)所示,机器人控制装置90使机器人臂20b的前端向同图中的纸面的右方向移动,从而使保持电子部件e的状态下的另一个第二保持机构60从第一保持机构40离开。
111.再次参照图1,机器人控制装置90控制机器人臂20b及保持装置30的动作,以使将通过两个第二保持机构60分别保持的电子部件e收容于在传送带132上搬运来的第二收容装置120。并且,此时,机器人控制装置90使四个第一保持机构40在图1所示的位置停止。并且,基于传送带132的第二收容装置120的搬运处于停止的状态。
112.图12是表示由本实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人移载的多个电
子部件收容于第二收容装置的样子的局部的概略图,(a)是俯视图,(b)是图12的(a)所示的xiib向视图。
113.如图12的(a)所示,第二收容装置120能够行列状地并列而收容多个电子部件e。具体而言,第二收容装置120通过在图12的(a)中的纸面的左右方向上并列八个电子部件e,并在同图中的纸面的上下方向上并列十七个电子部件e,从而以8
×
17的行列状收容共计一百三十六个电子部件e。
114.如图12的(b)所示,第二收容装置120为了以8
×
17的行列状并列收容电子部件e,而以8
×
17的行列状具有与电子部件e的前侧部分对应的形状的凹陷122共计一百三十六个。如同图所示,第二收容装置120在使电子部件主体eb的前侧部分及二十根导线el各自的前端部分嵌合于凹陷122,并使电子部件主体eb的后侧部分及二十根导线el的基端部分露出的状态下,能够收容一百三十六个电子部件e。
115.如上所述,第二收容装置120在一百三十六个电子部件e各自的导线el的前端位于下侧的状态下,能够收容该一百三十六个电子部件e。通过这样将电子部件e收容于第二收容装置120,从而在将电子部件e安装于未图示的基板的后工序中,不需要变更该电子部件e的朝向。因此,可以容易并且迅速地进行前述后工序。
116.机器人控制装置90将由两个第二保持机构60保持的电子部件e收容于第二收容装置120之后,将机器人臂20b的姿势再次恢复至图1所示的状态。然后,与上述说明相同地,将由第一保持机构40保持的剩余两个电子部件e交接至两个第二保持机构60,并收容于第二收容装置120。另外,若由四个第一保持机构40分别保持的电子部件e全部被交接至第二保持机构60,则与上述说明相同地,机器人控制装置90使该四个第一保持机构40分别再次保持收容于第一收容装置110的电子部件e。
117.若利用机器人10反复进行上述作业,使收容于第一收容装置110的全部电子部件e被移载至第二收容装置120,则通过手工将变空的第一收容装置110更换为收容有多个电子部件e的其他的第一收容装置110。另外,若在全部第二收容装置120的凹陷122收容了电子部件e,则向传送带132的下游侧搬运该第二收容装置120。伴随与此,从传送带132的上游侧搬运空的状态的其他的第二收容装置120到与机器人10邻接的位置。
118.如上所述,本实施方式所涉及的机器人10能够反复进行从第一收容装置110向第二收容装置120移载多个电子部件e的作业。
119.(效果)
120.本实施方式所涉及的保持装置30从利用一对第一部件45a、45b在电子部件e的长边方向(第一方向)上夹持电子部件e而能够保持该电子部件e的第一保持机构40,向利用一对第二部件65a、65b在电子部件e的高度方向(第二方向)上夹持该电子部件e而能够保持该电子部件e的第二保持机构60交接电子部件e。由此,本实施方式所涉及的保持装置30在从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e时,例如能够抑制电子部件e落下等隐患。此外,在本实施方式中,电子部件主体eb是载置在第二部件65a上的形态,由此也能够防止电子部件e落下。其结果是,本实施方式所涉及的保持装置30能够可靠地从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件。
121.在本实施方式中,利用一对第一部件45a、45b从并列方向的外侧夹持多个导线el来保持电子部件e,因此,例如,即使在电子部件主体eb的尺寸比较小的情况下,也能够可靠
地从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e。
122.在本实施方式中,第二保持机构60以使电子部件主体eb的角部ec嵌合于分别设置于一对第二部件65a、65b的凹部66的状态下来保持电子部件e,因此能够可靠地保持该电子部件e。其结果是,本实施方式所涉及的保持装置30能够更加可靠地从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e。
123.本实施方式所涉及的保持装置30具备四个第一保持机构40,因此能够利用该四个第一保持机构40一次保持四个电子部件e。其结果是,本实施方式所涉及的保持装置30能够高效地从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e。
124.在本实施方式中,保持装置控制部94(控制装置)构成为机器人控制装置90的一部分,因此能够使机器人10的结构简单。另外,机器人控制装置90对机器人臂20a、20b(第一机器人臂及第二机器人臂)、以及第一保持机构40及第二保持机构60进行伺服控制,由此能够准确地控制机器人10的动作。
125.在本实施方式中,由一对第一部件45a、45b对电子部件e施加的外力f1(第一外力)小于由一对第二部件65a、65b对电子部件e施加的外力f2(第二外力)。由此,例如,能够抑制比较容易变形的导线el因外力f1而变形。另外,可以利用外力f2可靠地保持比较难以变形的电子部件主体eb。
126.在本实施方式中,利用一对第一部件45a、45b夹持电子部件e的方向是该电子部件e的长边方向(第一方向),利用一对第二部件65a、65b夹持电子部件e的方向是该电子部件e的高度方向(第二方向),前述高度方向与前述长边方向正交。由此,能够防止第一保持机构40和第二保持机构60相互干涉,并且,能够稳定地从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e。其结果是,本实施方式所涉及的保持装置30能够更加可靠地从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e。
127.在本实施方式中,机器人臂20a、20b各自的基端的旋转轴线l1位于同一直线上,因此能够使机器人10小型化。
128.(保持装置30的控制方法)
129.接下来,主要基于图13,对保持装置的控制方法进行说明。图13是表示用于控制上述实施方式所涉及的保持装置的动作的控制方法的流程图。此外,这里,对利用在上述实施方式中说明的机器人控制装置90控制保持装置30的动作的控制方法的一个例子进行说明。
130.如图13所示,首先,机器人控制装置90进行利用第一保持机构40保持电子部件e的步骤s1(第一步骤)。
131.然后,机器人控制装置90在进行了步骤s1之后,进行步骤s2(第二步骤),即:在利用第二保持机构60保持电子部件e之后或者保持电子部件e的中途,从第一保持机构40释放电子部件e。此外,后续基于图14对在利用第二保持机构60保持电子部件的中途从第一保持机构40释放电子部件e的情况详细地进行说明。
132.如上所述,本实施方式所涉及的控制方法能够利用机器人控制装置90控制保持装置30的动作来从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e。
133.(变形例)
134.根据上述说明,对于本领域技术人员而言,可清楚知道本发明的较多的改进或者其他实施方式。因此,上述说明仅作为例示而进行解释,将执行本发明的最佳形态以向本领
域技术人员教示的目的提供。能够以不脱离本发明的精神的方式实质上变更其构造以及/或者功能的详细。
135.(第一变形例)
136.基于图14,对上述实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的第一变形例进行说明。图14是表示上述实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的第一变形例正在从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的样子的概略图,(a)是从第一保持机构释放电子部件的紧前的图,(b)是表示在图14的(a)时利用第二保持机构保持电子部件的中途的状态的图。此外,在本变形例中,与上述实施方式的情况相比,仅从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e的形态不同。因此,对相同部分标注相同的附图标记,不重复相同的说明。
137.在上述实施方式中,对如下情况进行了说明,即、机器人控制装置90控制保持装置30的动作,以使在利用第二保持机构60保持电子部件e之后,从第一保持机构40释放电子部件e。但是,并不限定于该情况,机器人控制装置90也可以控制保持装置30的动作以使在利用第二保持机构60保持电子部件e的中途从第一保持机构40释放电子部件e。
138.在这样的情况下,例如,如图14所示,机器人控制装置90在不使第二部件65a与电子部件主体eb的底面抵接而使其与该底面对置的状态下,使第二部件65b与电子部件主体eb的上表面抵接,并从第二部件65b对电子部件主体eb的上表面施加外力f2,使电子部件e向下方移动。
139.此时,外力f2为如下大小,即:能够克服外力f1(具体而言,在图14中位于左端的导线el与第一部件45a之间所产生的摩擦力f3,以及位于右端的导线el与第一部件45b之间所产生的摩擦力f3)而使由第一保持机构40保持的状态下的电子部件e向下方(第二方向)移动。
140.然后,也可以在第二部件65a与电子部件主体eb的底面抵接之前,二十根导线el从一对第一部件45a、45b拔出。通过这样的形态,机器人控制装置90也可以在利用第二保持机构60保持电子部件的中途,从第一保持机构40释放电子部件e。此外,在这样的情况下,通过使外力f1小于外力f2,因此能够抑制第二保持机构60向下方的移动因外力f1而被妨碍。由此,保持装置30能够顺利地从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e。
141.再次参照图9,机器人控制装置90也可以控制保持装置30的动作,以使在由一对第一部件45a、45b对多个导线el施加外力f1的状态下,使一对第二部件65a、65b向下方移动。通过这样的形态,机器人控制装置90也可以控制保持装置30的动作,以使在利用第二保持机构60保持电子部件e之后从第一保持机构40释放电子部件e。
142.(第二变形例)
143.基于图15,对上述实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的第一变形例进行说明。图15是表示上述实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的变形例正在从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的样子的概略图,(a)是从第一保持机构释放电子部件的紧前的图,(b)是表示在图15的(a)时正在利用第二保持机构保持电子部件的状态的图。此外,在本变形例中,与上述实施方式的情况相比,仅是由第一保持机构40保持电子部件e的形态不同。因此,对相同部分标注相同的附图标记,不重复相同的说明。
144.如图15的(a)所示,在本变形例中,第一保持机构40通过用一对第一部件45a、45b
在电子部件主体eb的长边方向上夹持该电子部件主体eb,从而能够保持该电子部件主体eb。在本变形例中,能够通过第一保持机构40这样保持电子部件e,而不使导线el变形地从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e。
145.(第三变形例)
146.基于图16,对上述实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的第一变形例进行说明。图16是表示上述实施方式所涉及的保持装置以及具备其的机器人的第三变形例正在从第一保持机构向第二保持机构交接电子部件的样子的概略图,(a)是从第一保持机构释放电子部件的紧前的图,(b)是表示在图16的(a)时正在利用第二保持机构保持电子部件的状态的图。此外,在本变形例中,与上述实施方式的情况相比,仅是导线el的形状以及由第二保持机构60保持电子部件e的形态不同。因此,对相同部分标注相同的附图标记,不重复相同的说明。
147.在上述实施方式及其变形例中,对导线el为l字状的情况进行了说明。但是,并不限定于该情况,如图16所示,导线el

也可以是直线状。在这样的情况下,例如,如图16的(b)所示,第二保持机构60也可以利用与电子部件主体eb的前表面(即,在图16的(b)中位于纸面的左侧的面)抵接的第二部件65a,朝向电子部件主体eb的前后方向(第二方向)的相反的一侧(即,朝向电子部件主体eb的背面)施加外力f2。另外,第二保持机构60也可以用与电子部件主体eb的背面(即,在图16的(b)中位于纸面的右侧的面)抵接的第二部件65b,朝向电子部件主体eb的前后方向的相反的一侧(即,朝向电子部件主体eb的前表面)施加外力f2。
148.第二保持机构60也可以通过如上述那样对电子部件主体eb施加外力f2而保持电子部件e

。由此,第二保持机构60能够在导线el

的前端朝向下方的状态下将电子部件e收纳于第二收容装置120。其结果是,在将电子部件e

安装于未图示的基板的后工序中,不需要变更该电子部件e

的朝向。因此,可以容易并且迅速地进行前述后工序。
149.这里,在上述实施方式以及第一变形例和第二变形例中,对如下情况进行了说明,即、第二保持机构60通过利用一对第二部件65a、65b在高度方向上夹持电子部件主体eb而保持电子部件e。即,在上述实施方式以及第一变形例和第二变形例中,对第二方向在图16的(b)中为纸面的上下方向的情况进行了说明。
150.另一方面,在第三变形例中,第一保持机构40通过利用一对第二部件65a、65b在前后方向(即,在图16的(b)中为纸面的左右方向)上夹持电子部件主体eb而保持电子部件e

。这样,在本变形例中,第二方向在图16的(b)中为纸面的左右方向。即使在这样的情况下,第二方向同与电子部件e

的长边方向(即,在图16的(b)中为纸面的深度方向)一致的第一方向不同,因此能够可靠地从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e。
151.此外,只要第二方向是与第一方向不同的方向,第一方向及第二方向并不分别限定于上述的情况,也可以是其他方向。例如,也可以是第一保持机构40通过利用一对第一部件45a、45b在高度方向上夹持电子部件主体eb而保持电子部件e,并且,第二保持机构60通过利用一对第二部件65a、65b在并列方向上从并列方向的外侧夹持多个导线el而保持电子部件e。
152.(其他变形例)
153.在上述实施方式及其变形例中,对如下情况进行了说明,即、第一方向与电子部件e的长边方向一致,第二方向与电子部件e的高度方向一致,并且第一方向和第二方向正交。
但是,并不限定于该情况,例如,也可以第一方向与电子部件e的高度方向一致,第二方向与电子部件e的长边方向一致,也可以第一方向及第二方向分别与其他方向一致。另外,第二方向并不需要与第一方向正交,只要第二方向与第一方向不同即可。
154.在上述实施方式中,对保持装置30具有四个第一保持机构40的情况进行了说明。但是,并不限定于该情况,保持装置30也可以具备一个以上且三个以下的第一保持机构40,或者,也可以具备五个以上的第一保持机构40。另外,在上述实施方式中,对保持装置30具备两个第二保持机构60的情况进行了说明。但是,并不限定于该情况,保持装置30也可以仅具备一个第二保持机构60,或者也可以具备三个以上的第二保持机构60。
155.在上述实施方式及其变形例中,对如下情况进行了说明,即、电子部件e具有长方体状的电子部件主体eb和设置于该电子部件主体eb的上表面的多个导线el。但是,并不限定于该情况,电子部件例如也可以取代导线el而具有与设置于电子部件主体eb的底面的凹部嵌合的端子。
156.在上述实施方式及其变形例中,对如下情况进行了说明,即、如图9等所示,一对第一部件45a、45b各自的前端部分48的与电子部件e抵接的部分是平坦的。但是,并不限定于该情况,也可以在一对第一部件45a、45b各自的前端部分48的与电子部件e抵接的部分形成与电子部件e对应的形状的凹部。此外,也可以仅在一对第一部件45a、45b中的任一个形成前述凹部。
157.在上述实施方式及其变形例中,对如下情况进行了说明,即、分别在一对第二部件65a、65b形成与电子部件主体eb的角部ec对应的形状的凹部66。但是,并不限定于该情况,也可以不分别在一对第二部件65a、65b形成凹部66,或者,也可以仅在一对第二部件65a、65b中的任一个形成凹部66。
158.在上述实施方式及其变形例中,对如下情况进行了说明,即、通过第一保持机构40具有齿条齿轮的构造,使得一对第一部件45a、45b能够分别在第一方向上移动。但是,并不限定于该情况,例如,也可以仅一对第一部件45a、45b中的任一个与伺服马达及齿轮连接而能够在第一方向上移动,并且一对第一部件45a、45b中的另一个固定,或者,在其他形态中也可以是一对第一部件45a、45b能够在第一方向上相对移动。此外,对一对第二部件65a、65b也相同,因此这里不重复其说明。
159.在上述实施方式及其变形例中,对机器人臂20a、20b分别具有四个关节轴jt1~jt4的情况进行了说明。但是,并不限定于该情况,机器人臂20a、20b只要分别具有至少一个关节轴即可。
160.在上述实施方式及其变形例中,对机器人臂20a、20b各自的基端的旋转轴位于同一直线上的情况进行了说明。但是,并不限定于该情况,机器人臂20a、20b也可以各自的基端的旋转轴不位于同一直线上。另外,在上述实施方式及其变形例中,对一台的机器人10具备机器人臂20a、20b的情况进行了说明。但是,并不限定于该情况,例如,也可以第一机器人具备机器人臂20a,与前述第一机器人分开设置的第二机器人具备机器人臂20b。
161.在上述实施方式及其变形例中,对机器人10是图2所示的构造的情况进行了说明。但是,并不限定于该情况,本发明所涉及的机器人10例如也可以构成为垂直多关节型的机器人,也可以构成为水平多关节型机器人。或者,机器人10例如也可以构成为极坐标型机器人,也可以构成为圆筒坐标型机器人,也可以构成为直角坐标型机器人,或者,也可以构成
为其他机器人。
162.在上述实施方式及其变形例中,对如下情况进行了说明,即、保持装置30以及具备其的机器人10用于从第一收容装置110向第二收容装置120移载多个电子部件e。但是,并不限定于该情况,保持装置30以及具备其的机器人10例如也可以用于将收容于第一收容装置110的多个电子部件e安装于未图示的基板。在这样的情况下,机器人控制装置90也可以利用第一保持机构40保持收容于第一收容装置110的电子部件e之后,从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e,由第二保持机构60将电子部件e安装于基板。或者,只要是包括从第一保持机构40向第二保持机构60交接电子部件e的作业在内的作业,保持装置30以及具备其的机器人10也可以用于进行上述以外的作业。
163.附图标记说明
164.10...机器人;12...基台;14...基轴;20...机器人臂;22...第一连杆;24...第二连杆;26...肘杆;27...机械接口;29...伺服马达;30...保持装置;40...第一保持机构;42...轴部件;45...第一部件;46...基端部分;47...中央部分;48...前端部分;49...伺服马达;60...第二保持机构;62...轴部件;65...第二部件;66...凹部;70...安装部;71...基轴部件;72...中央部件;75...夹装机构;76...第一基端部件;77...第二基端部件;78...连接部件;79...板状部件;80...壳体;81...前端部件;90...机器人控制装置;92...机器人臂控制部;94...保持装置控制部;110...第一收容装置;120...第二收容装置;130...载置台;132...传送带;jt...关节轴;l...旋转轴线;e...电子部件;eb...电子部件主体;el...导线;ec...角部。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献