機械手手部、機械手以及通過機械手的工件旋轉操作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及對具有圓筒形固定部和能夠相對于固定部進行旋轉的圓筒形可動部的圓筒形工件進行操作的機械手手部、以及具備這樣的機械手手部的機械手。又，涉及通過機械手的工件旋轉操作方法。
【背景技術】
[0002]以往，已知有把持圓筒形的重量工件并進行旋轉的機械手的手部(例如參照專利文獻I)。該手部具有開閉的一對手爪，在各手爪的內側設置有使工件旋轉的機構。
[0003]現有技術文獻:
專利文獻:
專利文獻1:日本特開平8-281587號公報。
【發明內容】
[0004]發明要解決的問題:
在使用專利文獻I公開的手部時，所把持的圓筒形工件整體會旋轉。然而，該手部不能做到把持具有如上所述的固定部以及可動部的圓筒形工件并將可動部相對于固定部進行旋轉，對于該手部還有改善的余地。
[0005]因此，本發明的目的是提供能夠把持具有圓筒形固定部和相對于該固定部可旋轉的圓筒形可動部的圓筒形工件并將可動部相對于固定部旋轉的機械手手部、具備這樣的機械手手部的機械手、以及通過機械手進行的工件旋轉操作方法。
[0006]解決問題的手段:
根據本發明的一種形態的機械手手部是對具有圓筒形的固定部和能夠相對于所述固定部進行旋轉的圓筒形的可動部的圓筒形工件進行操作的機械手手部，具備:通過夾持所述固定部把持所述圓筒形工件的一組指部;和設置于所述一組指部中至少一個指部，且在由所述一對指部把持所述圓筒形工件的狀態下使所述可動部相對于所述固定部進行旋轉的旋轉機構。
[0007]根據上述結構，通過一對指部以及旋轉機構的協作，能夠在由指部把持圓筒形工件的狀態下使可動部相對于固定部進行旋轉。又，通過使指部移動，從而能夠以把持圓筒形工件且允許可動部相對于固定部旋轉的狀態將整個圓筒形工件進行移動。
[0008]也可以是所述旋轉機構形成為如下結構:具有設置于所述一組指部中的一個指部的驅動輥，并且在所述驅動輥與所述可動部的外周面抵接的狀態下旋轉，從而使所述可動部旋轉。
[0009]也可以是所述旋轉機構具有安裝于所述一組指部且能以與所述可動部的外周面抵接的狀態隨著所述可動部的旋轉進行旋轉的一個以上的從動輥;所述驅動輥以及所述一個以上的從動輥在周方向上相互隔開的位置上與所述可動部抵接。
[0010]也可以是所述圓筒形工件是具有作為所述固定部的固定筒、和作為所述可動部的進行變焦操作或聚焦操作的旋轉環的鏡頭筒。
[0011 ]根據本發明一種形態的機械手具備:上述機械手手部;和控制所述機械手手部的動作的控制裝置;所述機械手手部的所述旋轉機構具有產生使所述可動部旋轉的動力的旋轉執行器;所述控制裝置在使所述旋轉執行器工作而使所述可動部旋轉時，根據所述旋轉執行器的電流值、所述旋轉執行器的旋轉角度、或者所述旋轉執行器的旋轉角度的控制指令值與當前值之間的偏差，檢查所述可動部的動作是否正常。
[0012]根據上述結構，能夠在使用機械手手部對圓筒形工件進行自動旋轉操作時檢查該圓筒形工件的品質。
[0013]根據本發明一種形態的機械手的工件旋轉操作方法是通過機械手對具有圓筒形的固定部以及能夠相對于所述固定部進行旋轉的圓筒形的可動部的圓筒形工件進行旋轉操作的方法，所述機械手具備操作所述圓筒形工件的機械手手部和控制所述機械手手部的動作的控制裝置，所述機械手手部具備一組指部和設置于所述一組指部中至少一個指部的旋轉機構，所述旋轉機構具有產生用于使所述可動部旋轉的動力的旋轉執行器;所述控制裝置執行如下動作:以由所述一組指部夾持所述固定部從而由所述一組指部把持所述圓筒形工件的形式控制該一組指部;使所述旋轉執行器工作，以此通過由所述旋轉執行器產生的動力使所述可動部相對于所述固定部進行旋轉;并且，在使所述旋轉執行器工作而使所述可動部旋轉時，根據所述旋轉執行器的電流值、所述旋轉執行器的旋轉角度、或者所述旋轉執行器的旋轉角度的控制指令值與當前值之間的偏差，檢查所述可動部的動作是否正常。
[0014]發明效果:
根據本發明，在圓筒形工件具有圓筒形的固定部和能夠相對于固定部進行旋轉的圓筒形可動部的情況下，能夠把持該圓筒形工件且將可動部相對于固定部進行旋轉。
【附圖說明】
[0015]圖1是示出根據實施形態的機械手手部的俯視圖；
圖2是示出圖1所示的機械手手部的側視圖；
圖3是圖1的II1-1II向視剖視圖。
【具體實施方式】
[0016]以下，參照【附圖說明】實施形態。對于相同或者對應的要素標以相同的符號并省略重復的詳細說明。
[0017][結構]
圖1是示出根據實施形態的機械手手部(robot hand)10的俯視圖，圖2是示出圖1所示的機械手手部10的側視圖。如圖1以及圖2所示，機械手手部10例如可拆卸地安裝于工業用機械手I的臂部(arm)2的梢端部。工業用機械手I例如是垂直多關節型。機械手手部10對具有圓筒形固定部101和相對于固定部101可進行旋轉的圓筒形可動部102的圓筒形工件100進行操作。作為操作的一個示例，機械手手部10以把持圓筒形工件100的狀態將可動部102相對于固定部101進行旋轉。像這樣，機械手手部10作為工業用機械手I的末端執行器，實現圓筒形工件100的把持以及可動部102的自動旋轉操作。又，工業用機械手I具備控制裝置3，控制裝置3控制臂部2的動作以及機械手手部10的動作。
[0018]圓筒形工件100如上所述具有固定部101以及可動部102。可動部102配置在與固定部101相同的軸，固定部101的外周面和可動部102的外周面均形成圓筒形工件100整體的外周面。固定部101以及可動部102的共同的中心軸線構成了圓筒形工件100整體的中心軸線。可動部102可以繞該中心軸線自轉。可動部102可以構成圓筒形工件100的軸線方向中間部，也可以構成軸線方向端部，可以有多個。在本實施形態中，一個可動部102構成所述軸線方向中間部，并且由兩個固定部101在軸線方向上夾持。
[0019]鏡頭筒是這樣的圓筒形工件100的一種優選具體示例。鏡頭筒可拆卸地裝配于攝像機主體109，在處于裝配的狀態下與攝像機主體109—起構成了攝像機系統110。鏡頭筒具有作為所述固定部101的固定筒、和作為所述可動部102的旋轉環。旋轉環是用于攝像機系統110的利用者進行變焦操作或聚焦操作的構件。在圓筒形工件100為鏡頭筒的情況下，機械手手部10能夠把持鏡頭筒并將旋轉環相對于固定筒進行旋轉，而無需依靠人力進行變焦操作和聚焦操作。無論鏡頭筒是否裝配于攝像機主體109，機械手手部10都能夠使旋轉環旋轉。該機械手手部10例如有助于鏡頭筒和/或攝像機系統110的出貨前品質檢查的自動化。
[0020]機械手手部10具備可拆卸地裝配于臂部2的梢端部的掌部11。掌部11例如是板狀。又，機械手手部10具備:通過夾住圓筒形工件100的固定部101把持圓筒形工件100的一組指部12;和在由一組指部12把持圓筒形工件100的狀態下，使可動部102相對于固定部101進行旋轉的旋轉機構40 ο旋轉機構40設置于一組指部12中的至少一個。
[0021]首先，說明指部12的基本結構以及動作。各指部12從掌部11朝向與臂部2梢端部的配合面Ila的反方向延伸。各指部12不具備關節且不可彎曲地延伸。機械手手部10在掌部11以及一組指部12之間形成把持空間13，該把持空間13具有:形成于相鄰的指部12之間的側開放部分;和在指部12的指長方向梢端部上較大地開放的梢端開放部分。
[0022]在利用一組指部12把持圓筒形工件100時，圓筒形工件100通過梢端開放部分并容納于把持空間13內。此時，圓筒形工件100的軸線方向與指部12的指長方向大致一致，一組指部12在圓筒形工件100的外周側，在圓筒形工件100的圓周方向上大致隔著等間隔配置。該機械手手部10相對于圓筒形工件100的定位通過臂部2的動作實現。之后，一組指部12在圓筒形工件100的半徑方向上彼此相對地靠近，并且夾持圓筒形工件100的外周面。借助于此，圓筒形工件100由一組指部12把持。在一組指部12放開所把持的圓筒形工件100時，只要進行與之相反的步驟即可。首先，一組指部12在圓筒形工件100的半徑方向上彼此相對地分離。像這樣，在進行圓筒形工件100的把持以及放開等操作時，一組指部12在圓筒形工件100的半徑方向上相對地靠近或者分離，把持空間13在該方向上擴大或者縮小。
[0023]指部12中的至少一個是相對于掌部11以及其他指部可運動的可動指14，借助于此實現圓筒形工件100的把持以及放開。無需使所有的指部12作為可動指14，一組指部12可以包括固定于掌部11的固定指15。固定指15與掌部11緊固或者形成為一體，以此與掌部11形成一體化，無法改變相對于掌部11的位置以及姿勢。機械手手部10具備使可動指14相對于掌