機器人的制作方法
【技術領域】
[0001 ]所公開的實施方式涉及一種機器人。
【背景技術】
[0002]以往，周知機器人具備對臂的擺動進行制動的制動器(以下，稱為“制動機構”)，以便在電源被切斷等的未通電時，防止臂因自重而發生位置偏離。在這樣的制動機構中，除了內置于對臂進行驅動的驅動裝置中的制動機構之外，還有排列設置在驅動裝置外側的制動機構(例如，參照專利文獻I)。
[0003]專利文獻I:日本國特開平6-31680號公報
[0004]但是，在上述的現有技術中存在如下問題，即使為了對驅動裝置進行小型化而使用不存在制動機構的小型驅動裝置，也由于與小型驅動裝置排列設置的制動機構在驅動裝置周邊體積變大而結果上機器人趨于大型化。
【發明內容】
[0005]實施方式的一個形態是鑒于上述內容而進行的，所要解決的技術問題是提供一種機器人，其能夠實現小型化。
[0006]實施方式的一個形態所涉及的機器人具備第I臂、第2臂、制動機構。所述第I臂設置成可圍繞第I軸進行轉動。所述第2臂可圍繞第2軸進行擺動地連結于所述第I臂。所述制動機構在所述第I臂上設置于根端部與頂端部之間且對所述第2臂進行制動。
[0007]根據實施方式的一個形態，能夠實現小型化。
【附圖說明】
[0008]圖1是實施方式所涉及的機器人的概要示意圖。
圖2是機器人的整體立體圖。
圖3A是表示機器人的內部構造的立體透視圖(其I)。
圖3B是表示機器人的內部構造的立體透視圖(其2)。
圖4是制動機構的立體圖。
圖5A是制動機構的動作示意圖(其I)。
圖5B是制動機構的動作示意圖(其2)。
圖6A是制動機構的制動條件的示意圖(其I)。
圖6B是制動機構的制動條件的示意圖(其2)。
圖7是制動機構的其他例子的示意圖。
圖8是制動機構的其他例子的示意圖。
圖9是控制裝置的功能框圖。
圖1OA是制動順序的流程圖(其I)。
圖1OB是制動順序的流程圖(其2)。 圖1OC是制動順序的流程圖(其3)。
圖1lA是制動解除順序的流程圖(其I)。
圖1lB是制動解除順序的流程圖(其2)。
圖1lC是制動解除順序的流程圖(其3)。
符號說明
10-機器人；11-基臺部；12-旋轉基體(旋轉臂)；13-下部臂(第I臂)；13a-根端部；13b-頂端部；131-空間部；132-側壁；133-底壁；14-上部臂(第2臂)；14a-根端部；14b-頂端部；141-齒輪部；141a-齒(突起)；30_制動機構;31-固定部;311-本體;312-導向部;314-加力構件;315-擺動軸;316-螺線管(制動驅動部)；32-可動部;321-爪;60-控制裝置;61-控制部；611-動作控制部;612-檢測部;613-制動控制部;62-存儲部;Ml-第I驅動裝置;M2-第2驅動裝置;AXl-第I軸;AX2-第2軸。
【具體實施方式】
[0009]以下，參照附圖對本申請所公開的機器人的實施方式進行詳細說明。并且，該發明并不局限于以下所示的實施方式。
[0010]首先，參照圖1對實施方式所涉及的機器人的概要進行說明。圖1是實施方式所涉及的機器人的概要示意圖。并且，圖1中，圖示了機器人(例如，垂直多關節型機器人)上的任意2個軸，將位于圖中下方的軸規定為第I軸，將位于圖中上方的軸規定為第2軸。
[0011]另外，為了容易理解說明，圖1中示出了包括將鉛垂向上作為正方向的Z軸的3維直角坐標系。而且，在圖1的左側示出了從Y軸的負方向朝著正方向觀察機器人時的情況，在圖1的右側示出了從X軸的正方向朝著負方向觀察機器人時的情況。
[0012]如圖1所示，機器人10具備第I臂13、第2臂14、制動機構30。并且，圖1中，將第I臂作為機器人10的下部臂13，將第2臂作為連結于下部臂13的上部臂14。
[0013]第I臂13設置成可圍繞第I軸AXl進行轉動。在此，“轉動”中包括“旋轉”及“擺動”。以下，將某個構件以圍繞在延伸存在方向上貫穿其構件自身的轉動軸進行自轉的方式進行轉動的情況稱為“旋轉”，將某個構件以圍繞在寬度方向上貫穿端部的轉動軸進行公轉的方式進行轉動的情況稱為“擺動”。并且，將“旋轉”及“擺動”統稱為“轉動” ο在此，在將第I臂作為下部臂13時，第I臂13可圍繞第I軸AXl即后述的軸L(參照圖2)進行“擺動”地連結于后述的旋轉臂12(參照圖2)。
[0014]另外，第2臂14可圍繞第2軸AX2進行“擺動”地連結于第I臂13。制動機構30對第2臂14的擺動進行制動。制動機構30設置成在第I臂13上在第I臂13的根端部13a與頂端部13b之間面向第2臂14的根端部14a側。
[0015]這樣，通過將制動機構30設置在第I臂13的根端部13a與頂端部13b之間的所謂無用空間(dead space)中，從而能夠抑制各臂13、14的體積變大。由此，在確保利用制動機構30的安全性的同時能夠實現機器人1的小型化。
[0016]并且，在實施方式所涉及的機器人10中，在沿著圖1所示的第2軸AX2的朝向上以第2驅動裝置M2、第2臂14及制動機構30的順序配置了第2臂14、制動機構30及對第2臂14進行轉動驅動即擺動驅動的第2驅動裝置M2(參照圖4)。另外，在形成于第I臂13的頂端部13b側的空間部131(參照圖4)，將制動機構30設置在第I臂13的根端部13a側。而且，在第I臂13的頂端部13b，將第2驅動裝置M2設置在空間部131的相反側的面上。用圖4等對這樣的結構進行后述。
[0017]另外，在實施方式所涉及的機器人10中，制動機構30中設置有相對于第2軸AX2進行進退的直線運動方向沿向第I臂13的延伸方向的可動部32(參照圖4)。另外，在第2臂14的根端部14a設置多個突起141a(參照圖4)，在制動機構30中設置對可動部32進行導向的導向部312(參照圖4)。用圖4等也對這樣的結構進行后述。而且，使制動機構30自身可進行擺動，用圖5A及圖5B對這樣的結構進行后述。
[0018]接下來，參照圖2、圖3A及圖3B對實施方式所涉及的機器人10的整體結構進行說明。
[0019]首先，參照圖2對機器人10的概要結構進行敘述。圖2是機器人10的整體立體圖。并且，以下，為了便于說明，將機器人10的旋轉位置及姿勢基本上視為處于圖2所示的狀態，對機器人10中的各部位的位置關系進行說明。另外，有時將這樣的圖2所示的狀態的姿勢稱為機器人10的“基本姿勢”。
[0020]另外，為了容易理解說明，與圖1同樣，圖2中示出了包括將鉛垂向上作為正方向的Z軸的3維直角坐標系。在以下的說明中所用的其他附圖中有時也示出這樣的直角坐標系。并且，在本實施方式中，X軸的正方向指機器人10的正面方向。
[0021]另外，在機器人10中的各構件的連結關系上，將圖2所示的安裝基臺部11的安裝面偵特爾為“根端側”，將凸緣部17側稱為“頂端側”。而且，將各構件中的根端側周邊稱為“根端部”，將各構件中的頂端側周邊稱為“頂端部”。
[0022]如圖2所示，機器人10是所謂串聯式的垂直多關節型，具有軸S、軸L、軸U、軸R、軸B及軸T的6個轉動關節軸。
[0023]另外，機器人10具備基臺部11、旋轉臂12(以下，為了區別于旋轉臂15，稱為旋轉基體)、下部臂13、上部臂14、旋轉臂15、擺動部16、凸緣部17。并且，下部臂13是第I臂的一個例子，上部臂14是第2臂的一個例子，旋轉臂15是第3臂的一個例子。
[0024]另外，機器人10具備電纜導件18、19。并且，電纜導件19是第2電纜導件的一個例子。
[0025]基臺部11是固定于地面等安裝面的基體(固定基體)的一個例子，可圍繞軸S進行旋轉地支撐旋轉基體12(參照圖中的箭頭101)。旋轉基體12可圍繞垂直于軸S的軸L進行擺動地支撐下部臂13的根端部13a(參照圖中的箭頭102)。
[0026]下部臂13在其頂端部13b可圍繞平行于軸L的軸U進行擺動地支撐上部臂14的根端部14a(參照圖中的箭頭103)。上部臂14在其頂端部14b可圍繞垂直于軸U的軸R進行旋轉地支撐旋轉臂15的根端部(參照圖中的箭頭104)。
[0027]旋轉臂15在其頂端部可圍繞垂直于軸R的軸B進行擺動地支撐擺動部16的根端部(參照圖中的箭頭105)。擺動部16在其頂端部可圍繞垂直于軸B的軸T進行旋轉地支撐凸緣部17(參照圖中的箭頭106)。并且，在凸緣部17安裝省略圖示的機器手等。
[0028]在此，上述的“垂直”或“平行”等不一定在數學上需要嚴密的精度，允許實質上的公差或誤差等。另外，“垂直”不只是表示2個直線(轉動軸)在同一平面上發生正交，而是也包括2個直線(轉動軸)的關系處于錯開的位置的情況。
[0029]電纜導件18如下，對于旋轉臂15從上部臂14的背面側搭到旋轉臂15，設置成與旋轉臂15—起可圍繞軸R在上部臂14的周圍進行轉動(參照圖中的箭頭107)。
[0030]這樣的電纜導件18呈中空構造，在其內部收容并配布機器人10的機內配