机器人装置和传感器装置制造方法及图纸

技术编号：43007145 阅读：0 留言：0更新日期：2024-10-18 17:14

根据本技术的一个实施例的机器人装置包括手部、传感器部和握持构件。所述手部包括在第一轴的方向上彼此面对地布置的多个指部。所述传感器部包括第一压力传感器和变形层。所述第一压力传感器被布置在所述多个指部中的至少一个指部上，并且能够检测压力分布。所述变形层被布置在所述第一压力传感器上并且由粘弹性材料构成。所述握持构件由所述变形层支持并且包括爪部，所述爪部从所述至少一个指部的尖端朝着与所述第一轴相交的第二轴的方向突出并且能够握持工件。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本技术涉及包括手部的机器人装置以及传感器装置。

技术介绍

1、近年来，随着劳动人口的减少，已经在各种场景中讨论了使用机器人的作业的自动化。例如，在工厂、店铺等中，当用机器人手拾取放置在工作台上的握持对象物(下文中也称为工件)时，需要高度精确地检测作用在与工件接触的区域上的力。例如，专利文献1公开一种具有安装了压敏传感器的握持面的机器人手。

2、引文列表

3、专利文献

4、专利文献1：日本专利申请特许公开no.2013-123773

技术实现思路

1、技术问题

2、为了高度地进行机器人的行为控制，期望的是能够检测多轴力作用在握持面上的方向。然而，如果组合多个各自具有单一检测轴的元件来检测多轴力，则结构被扩大。此外，如果为了进行面分布上的检测而排列元件，则这些元件占据较大的空间。

3、此外，由于传感器端面上没有节点，因此无法检测作用在机器人手的指尖上的力。因此，存在难以进行对诸如硬币或卡片之类的相对较薄的轻质工件的握持操作的问题。另外，由于无法检测指尖与工作台或工件之间的接触，因此存在由于施加到指尖的过大应力而损坏机器人手的可能性。

4、鉴于如上所述的情况，本技术的目的是提供能够检测施加到指尖的应力的机器人装置和传感器装置。

5、问题的解决方案

6、根据本技术的一个实施例的机器人装置包括手部、传感器部和握持构件。

7、所述手部包括在第一轴的方向上彼此面对地布置的多个指部。

8、所述传感器部包括第一压力传感器和变形层。所述第一压力传感器被布置在所述多个指部中的至少一个指部上，并且能够检测压力分布。所述变形层被布置在所述第一压力传感器上并且由粘弹性材料构成。

9、所述握持构件由所述变形层支持并且包括爪部，所述爪部从所述至少一个指部的尖端朝着与所述第一轴相交的第二轴的方向突出并且能够握持工件。

10、所述机器人装置包括具有从指部的尖端突出的爪部的握持构件，并且经由变形层通过第一压力传感器检测作用于爪部的压力。这使得可以在不在手的尖端布置传感器的情况下检测施加到指部的尖端的应力。

11、所述第一压力传感器可以被配置为检测与所述第一轴的方向垂直的面内的压力分布。

12、所述握持构件还可以包括基部，所述基部被布置成在所述第一轴的方向上面对所述第一压力传感器，并且所述变形层夹在所述基部和所述第一压力传感器之间。

13、这使得可以确保爪部的刚性，并且还可以扩大第一压力传感器的检测范围。

14、所述多个传感器部还可以包括第二压力传感器，所述第二压力传感器被布置在所述握持构件上并且能够检测与所述第一轴的方向垂直的面内的压力分布。

15、这使得不仅可以检测压力分布，而且还可以检测施加到变形层的剪切应力。

16、所述爪部可以是具有与所述第一轴的方向垂直的握持面的板构件。

17、或者，所述爪部可以是垂直于所述第一轴的方向延伸的单个或多个柱状体。

18、所述指部可以具有各自垂直于所述第一轴的方向的第一主面(main surface)和第二主面。所述第一主面可以是握持所述工件一侧的内侧面，而所述第二主面可以是与所述第一主面相反的外侧面。

19、所述第一压力传感器可以被布置在所述第一主面上。

20、或者，所述第一压力传感器可以被布置在所述第二主面上。

21、所述握持构件可以包括：耦接部，所述耦接部将所述爪部和所述基部彼此耦接；以及轴部，所述轴部由所述手部支持，并且能够围绕与所述第一轴和所述第二轴正交的第三轴旋转地支持所述耦接部。

22、所述爪部可以包括沿着所述第三轴的方向延伸并且能够容纳所述工件的沟部(groove)。

23、这使得可以稳定地握持线状或棒状的工件。

24、所述机器人装置还可以包括控制单元，所述控制单元基于所述传感器部的输出生成用于控制所述手部的控制命令。

25、根据本技术的一个实施例的传感器装置包括压力传感器、变形层和握持构件。

26、所述压力传感器被布置在能够在第一轴的方向上握持工件的多个指部中的至少一个指部上，并被配置为能够检测垂直于所述第一轴方向的面内的压力分布。

27、所述变形层被布置在所述压力传感器上并且由粘弹性材料构成。

28、所述握持构件由所述变形层支持并且包括爪部，所述爪部从所述至少一个指部的尖端朝着与所述第一轴正交的第二轴的方向突出并且握持所述工件。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种机器人装置，包括：

2.根据权利要求1所述的机器人装置，其中

3.根据权利要求2所述的机器人装置，其中

4.根据权利要求3所述的机器人装置，其中

5.根据权利要求1所述的机器人装置，其中

6.根据权利要求1所述的机器人装置，其中

7.根据权利要求2所述的机器人装置，其中

8.根据权利要求7所述的机器人装置，其中

9.根据权利要求7所述的机器人装置，其中

10.根据权利要求9所述的机器人装置，其中

11.根据权利要求10所述的机器人装置，其中

12.根据权利要求1所述的机器人装置，还包括

13.一种传感器装置，包括：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种机器人装置，包括：

2.根据权利要求1所述的机器人装置，其中

3.根据权利要求2所述的机器人装置，其中

4.根据权利要求3所述的机器人装置，其中

5.根据权利要求1所述的机器人装置，其中

6.根据权利要求1所述的机器人装置，其中

7.根据权利要求2所述的机...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林健，蛭子井明，长谷川隼人，坂仓义晃，后藤哲郎，塚本圭，丰泉彻平，
申请(专利权)人：索尼集团公司，
类型：发明
国别省市：

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