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公開番号2025131293
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024028950
出願日2024-02-28
発明の名称ロボットハンド
出願人国立大学法人大阪大学
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類B25J 15/00 20060101AFI20250902BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】広い範囲のサイズの対象物に適合したロボットハンドを実現する。
【解決手段】ロボットハンド(100)は、把持機構(20)と、駆動部(30)と、を備え、前記把持機構は、第1レール部材(211a)に対してスライド可能な第3レール部材(213a)と、前記第3レール部材に対してスライド可能に接続されている第3ブロック部材(213b)と、を備え、前記駆動部は、前記第3レール部材を介さずに前記第3ブロック部材に駆動力を付与する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基部と、
把持機構と、
駆動部と、を備え、
前記把持機構は、
前記基部に対して第１方向に沿ってスライド可能な第１スライド部と、
前記第１スライド部に対して前記第１方向に沿ってスライド可能に接続されている第２スライド部と、
前記第２スライド部に設けられる把持部と、を備え、
前記駆動部は、前記第１方向に移動するための駆動力を、前記第１スライド部を介さずに前記第２スライド部に付与する、ロボットハンド。
続きを表示（約 930 文字）【請求項２】
前記把持機構は、
前記基部に対して前記第１方向と直交する第２方向に伸びる第１軸を中心に回転するように固定され、スライド軸を有する第１回転部材と、
前記第２スライド部に対して前記第２方向に伸びる第２軸を中心に回転するように固定され、前記第１回転部材の前記スライド軸に沿ってスライドするスライド部材と、を備える、請求項１に記載のロボットハンド。
【請求項３】
前記スライド部材は、前記スライド軸からずれた位置で前記第２スライド部に固定されている、請求項２に記載のロボットハンド。
【請求項４】
前記スライド部材は、前記スライド軸に沿う第１部分と、前記把持部が完全に開いたときに前記第１方向に沿う第２部分とを有する、請求項３に記載のロボットハンド。
【請求項５】
前記駆動部は、前記第２スライド部に付与する駆動力を、前記第２スライド部の前記第１方向の位置に応じて制御する、請求項２に記載のロボットハンド。
【請求項６】
前記基部に対して前記第１方向と直交する第３方向に伸びる第３軸を中心に回転するように固定される第２回転部材を備え、
前記把持機構は、前記第２スライド部と前記第２回転部材とを接続し、前記第２回転部材の回転駆動を前記第２スライド部の前記第１方向のスライド駆動に変換するチェーン部材を備える、請求項１に記載のロボットハンド。
【請求項７】
前記把持部が完全に閉じている状態から前記把持部が開くとき、前記第１スライド部より先に前記第２スライド部がスライドする、請求項１または６に記載のロボットハンド。
【請求項８】
前記基部は、被係合部を有し、
前記第１スライド部は、前記被係合部に係合可能な係合部を有し、
前記係合部は、前記被係合部に係合しているとき、所定の駆動力で前記被係合部から移動せず、
前記把持部が完全に閉じているとき、
前記第２スライド部は、前記所定の駆動力でスライド可能であり、
前記係合部は、前記被係合部に係合している、請求項７に記載のロボットハンド。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットハンドに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
対象物を把持するためのロボットハンドを備えるロボットが広く知られている。ロボットハンドは、典型的には、二指平行グリッパの形態で使用される。ここで、二指平行グリッパとは、一対の把持部（指部）が互いに接近または離間するように動作し、一対の把持部が接近することによって対象物を把持する、といった機構を有するロボットハンドのことである。このようなロボットハンドを備えるロボットは、工場等の製造現場におけるピックアンドプレースおよび対象物の固定作業などに使用され得る。
【０００３】
二指平行グリッパのロボットハンドとしては、例えば、バーリンケージを用いたリンク式またはリニアスライダーを用いたリニア式等の機構が知られている。リンク式またはリニア式のロボットハンドは、例えば下記の特許文献１－３に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許５３５１１６１号
特開２０２１－１３３４４４号公報
特開２０２１－７００７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
リンク式のロボットハンドでは、基台から伸びるリンク部材の回転運動を、当該リンク部材の先端に設けられた把持部の水平移動に変換している。当該把持部の開き幅は、１０～２０ｃｍ程度となる。また、把持部は、完全に直線に沿って移動するわけではなく、平面内の曲線に沿って移動する。そのため、把持部により対象物を把持するとき、対象物は把持部からの圧力と接線方向の摩擦力とを受ける。したがって、把持部は対象物を安定して把持できない可能性がある。
【０００６】
一方、リニア式のロボットハンドでは、リニアスライダーを使用して把持部を移動させるため、把持部は、直線に沿って水平移動する。そのため、把持部により対象物を把持するとき、対象物は把持部からの圧力のみを受ける。したがって、リニア式のロボットハンドは、対象物を安定して把持できるといった利点を有する。
【０００７】
しかしながら、従来のリニア式のロボットハンドにおける把持部の可動範囲は、リニアスライダーの長さに限定される。そのため、当該把持部の開き幅は、典型的には２～６ｃｍ程度となる。大きな対象物を把持するためには、リニアスライダーの長さを大きくするか、完全に閉じ切ることができない把持部を使用する必要があるが、このようなロボットハンドは、小さな対象物を把持するのに不利である。言い換えると、従来のリニア式のロボットハンドでは、広い範囲のサイズの対象物に対応することが困難である。
【０００８】
本発明の一態様は、広い範囲のサイズの対象物に適合したロボットハンドを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の態様１に係るロボットハンドは、基部と、把持機構と、駆動部と、を備え、前記把持機構は、前記基部に対して第１方向に沿ってスライド可能な第１スライド部と、前記第１スライド部に対して前記第１方向に沿ってスライド可能に接続されている第２スライド部と、前記第２スライド部に設けられる把持部と、を備え、前記駆動部は、前記第１方向に移動するための駆動力を、前記第１スライド部を介さずに前記第２スライド部に付与する。
【００１０】
本発明の態様２に係るロボットハンドでは、上記態様１において、前記把持機構は、前記基部に対して前記第１方向と直交する第２方向に伸びる第１軸を中心に回転するように固定され、スライド軸を有する第１回転部材と、前記第２スライド部に対して前記第２方向に伸びる第２軸を中心に回転するように固定され、前記第１回転部材の前記スライド軸に沿ってスライドするスライド部材と、を備えてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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