機器人系統的製作方法
2023-10-05 07:00:59 2
專利名稱：機器人系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種機器人系統。
現有技術現有的機器人系統中，為了進行產業機器人手腕上安裝的工具上的傳感器的信號確認和致動器的電源供給，將從機器人控制盤等引出的信號電纜等的電纜設置在機器人的內部或者外部。
從而，在上述的機器人系統中，由於電纜的存在對機器人的動作產生了限制，或者，根據情況的不同，因為電纜的斷開而產生生產·作業線停止的問題。
從而，在引入機器人系統的工業界，希望能夠開發出機器人的動作範圍限制較少，不易造成生產·作業線的停止的機器人系統。
發明概述這樣，本發明的目的是提供一種機器人的動作範圍限制較少，不易造成生產·作業線的停止的機器人系統。
為了解決上述的問題，本發明的機器人系統，是通過無線通信來完成對安裝在機器人的手腕上的工具與控制盤之間的信息交換的機器人系統。分別設置若干個成為含有信息通信的工具側的作為電源的蓄電池以及對其充電的充電器，在所述的蓄電池上，設置把連接側從工具切換到充電器上或相反地切換的自動切換裝置。在工具側裝配的蓄電池的電量變少後，應當對該蓄電池充電而返回(移到)空閒的充電器上，同時，工具接受已充電的其它蓄電池。
本發明的機器人系統，進一步，當蓄電池安裝在工具側時，蓄電池成為與工具側電源配線的電連接狀態，當蓄電池安裝在充電器一側時，蓄電池就成為與充電器測充電配線的電連接狀態。
根據本發明上述的構成，能夠提供了一種機器人的動作範圍限制較少，不易造成生產·作業線的停止的機器人系統。
附圖的簡要說明
圖1為本發明的第一實施形態的機器人系統的概念圖。
圖2為表示蓄電池使用時的蓄電池自動切換裝置和工具保持件本體之間關係的斷面圖。
圖3為表示從所述的自動切換裝置的左端側插入到充電器側保持件的空間中的狀態的斷面圖。
圖4表示在充電器2側安裝蓄電池的自動切換裝置的狀態的斷面圖。
圖5為表示從圖4的狀態與工具分離的狀態的斷面圖。
發明的詳細說明圖1為本發明的第一實施形態的機器人系統概念圖。
說明該機器人系統的基本構成。該機器人系統，如圖1所示，安裝在機器人R的手腕處的工具3和控制盤4之間的信息交換是通過無線通信進行的。該機器人系統，分別設置兩個成為含有信息通信的工具3一側電源的蓄電池1以及對其充電的充電器2，在所述的蓄電池1設置把連接側從工具3切換到充電器2上或相反地切換的自動切換裝置1a。當工具3側裝配的蓄電池1的電量變少後，應當使該蓄電池被充電而返回(移到)空閒的充電器2上。同時，把已充電的另一個蓄電池1從充電器2安裝到工具3側。並且，在該實施形態中，工作時是兩個充電器2以及一個蓄電池1被安裝在充電盤5上，一個蓄電池1被安裝在工具3一側。
機器人系統的各個主要部分的構成在以下進行說明。
蓄電池1，如圖2所示，具有用於與電源配線進行電連接的接點引腳P1、P1，以及與充電配線進行電連接的接點引腳P2、P2。
並且，該蓄電池1中，具備有如圖2所示的上述自動切換裝置1a。該自動切換裝置1a，如該圖所示的，具有在中央部分具有空間10a的本體10；使所述本體10左右進退自由地貫通且在兩端部設置周溝11a、11b的軸體11；設置在所述空間10a的中央部分且收容於空間10a內的板體12；對所述板體12向左側施加力的彈簧13；對軸體11向左側施加力的彈簧14；旋轉自如地設置在所述本體10的兩端且其尖部嵌在所述的周溝11a、11b內的卡合用凸輪板15，16。
充電器2，如圖1或圖2所示的，具有設置有自動切換裝置1a的左端部分插入的空間21，還設置有成為與上述卡合凸輪板16、16成為卡合·非卡合狀態的卡合用銷22的保持件本體20，此外，還具有電連接在充電配線上的接點引腳P3、P3。
對於工具3沒有特別地記載任何的特定應用，如圖1或圖2所示的，例如，該工具3設置有傳感器3a、致動器3b、無線通信裝置3c，另外，還具有保持所述的蓄電池1以及其中所設置的自動切換裝置1a的保持件本體30。
保持件本體30具有與上述的保持件本體20相同的結構，設置有如圖2所示的自動切換裝置1a右側端部插入的空間31，且還設置有與上述卡合用凸輪板15、15成為卡合·非卡合狀態的卡合用銷32，此外，還具有電連接在充電配線上的接點引腳P4、P4。
並且，上述傳感器3a的確認信號和來自於控制盤4的致動器3b的動作信號等通過無線通信裝置3c和機器人控制盤4的無線信號的交換進行。
充電盤5，如圖2所示的，具備有氣缸50，通過輸出軸51的進出，經過自動切換裝置1a，把蓄電池1從工具3側向充電器2側切換或者相反地切換。
說明蓄電池1從工具側3向充電器側2移動或者相反地移動的狀態。由此，首先，連接在工具3側的蓄電池1，通過自動切換裝置1a，從工具3向充電器2側移動，接著，對裝配在充電器2側的蓄電池1怎樣移動到工具側進行簡單的說明。
首先，說明在蓄電池1必須要進行充電的情況下，蓄電池1從工具3側向充電器2側的移動。
①蓄電池1連接在工具側的狀態(圖2)該狀態下，軸體11通過彈簧片13、14的彈力向左端最大限度地移動，與前述的軸體11相卡合的卡合用凸輪板15、15成為與卡合用銷32、32相卡合狀態。從而，蓄電池1為安裝在工具3上的狀態。
並且，通過該狀態下接點引腳P1、P1和接點引腳P4、P4的接觸，蓄電池1和電源配線成為電連接狀態，蓄電池1為致動器3b或傳感器3a的工作所需的電源。
②自動切換裝置1a的左側插入空間21的狀態(圖3)該狀態為蓄電池1連接到充電器2側的準備狀態，卡合用凸輪板15、15與卡合用銷32、32仍然為卡合狀態。從而，蓄電池1仍然裝配在工具3側上。
③蓄電池1連接在充電器2側的狀態(圖4)在該狀態下，由於被輸出軸51的擠壓，軸體11向右側進行最大限度的移動，與所述的軸體11相卡合的卡合用凸輪板15、15與卡合用銷32、32成為非卡合狀態，與此同時，卡合用凸輪板16、16與卡合用銷22、22成為卡合狀態。從而，蓄電池1成為裝配在充電器2側的狀態。
④工具3從充電器2側分離的狀態(圖5)從上述③的狀態，工具3從充電器2側分離出來，蓄電池1從工具3上脫離開來，留在充電器2上。
並且，在該狀態下，通過接點引腳P2、P2與接點引腳P3、P3的接觸，蓄電池1與電源配線成為電連接狀態，開始對蓄電池1充電。
下面，說明將裝配在另一充電器2側的另一蓄電池1安裝在工具側的情況。
⑤使得安裝在另一充電器2上的狀態的自動切換裝置1a的右端側插入到工具3的保持件主體30的空間31中(參考圖4、圖5)。
這時，氣缸5的輸出軸50後退，通過彈簧片13、14的彈力使軸體11向左側移動，其結果是，卡合用凸輪板15、15成為與卡合用銷32、32卡合的狀態，同時，停止凸輪板16、16與卡合用銷22、22成為非卡合狀態(參考圖3)。
從而，蓄電池1成為裝配在工具3側的狀態。
在該狀態下，將工具3從充電器2側分離出來，蓄電池1從充電器2上脫離開來，移動到工具3上並留下。
⑥在上述①～⑤的機器人系統中，蓄電池1能夠容易地在短時間內進行更換。
該機器人系統通過上述的構成，不存在從控制盤4到工具3的電纜，因而，具有機器人的動作範圍限制較少，不易造成生產·作業線的停止的優點。
上述的實施形態中，蓄電池1以及充電器2為兩個，但並不限定於此，也可以是兩個以上。在該情況下，可具有在工具3裝配兩個蓄電池1的形式。
權利要求
1.一種機器人系統，安裝在機器人手腕上的工具和控制盤之間的信息交換是通過無線通信進行的，其特徵在於分別設置若干個作為包含信息通信的工具側的電源的蓄電池以及對其充電的充電器，前述的蓄電池上設置把連接側從工具側切換到充電器上或相反地切換的自動切換裝置，當裝配在工具側的蓄電池電量變少時，應當對該蓄電池充電而將其移動到空閒的充電器上去，同時，工具再安裝上其他的已充電的蓄電池。
2.如權利要求1所述的機器人系統，其特徵在於當蓄電池安裝在工具側時，蓄電池與工具側的電源配線形成電連接狀態，當蓄電池安裝在充電器側時，蓄電池與充電器側的充電配線形成電連接狀態。
全文摘要
在一種機器人系統中，安裝在機器人(R)的手腕處的工具(3)和控制盤(4)之間的信息交換是通過無線通信進行的。分別設置若干個作為包含信息通信的工具(3)側的電源的蓄電池(1)和對其充電的充電器(2)，在蓄電池中設置自動切換裝置(1a)，通過該自動切換裝置(1a)，蓄電池在必要的時侯，從工具(3)側向充電器(2)側移動，或者是與其相反的方向移動，當裝配在工具(3)側的蓄電池(1)電量變少時，該蓄電池(1)移動到充電用的空閒的充電器(2)上去，工具(3)側安裝上已充電的另一蓄電池(1)。在該機器人系統中，對機器人的動作範圍限制較少，不易造成生產·作業線的停止。
文檔編號B25J13/00GK1517187SQ03103768
公開日2004年8月4日 申請日期2003年1月18日 優先權日2003年1月18日
發明者勝田高司 申請人:新田株式會社