小物部品組み立て用のパラレルリンク型ロボット

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 パラレルリンク機構を使った天吊型の小物組み立て用の6軸ロボットがパナソニックから発表された(2010年10月)。部品組み付け時の接触力を従来型ロボットより高速で制御できそうだ。ロボットによる小物組みつけの分野で新たなブレークスルーを作った製品と言えるのではないか?


 6個のモータは天井に固定してあるので、手先にかかる重量はリンク構造と手先に固定したツールだけになる。ダイレクトドライブモータ(パナソニックの場合、ダイレクトドライブかどうかは不明)を採用すれば、駆動系の摩擦抵抗が少ないのでバックドライバビリティーも良く、モータ電流を制御するだけで、特別の力・トルクセンサーを手先に用意しなくても手先が部品などと接触するときの接触力を安定かつ高速に制御できると思われる。

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パナソニックは実際に電子基盤をコネクタに嵌め込む作業やカメラの鏡胴を組み付ける精密作業などができることを確かめた。パラレルリンク型ロボットはアームの慣性負荷が各モータに分散されるので、高加減速度が可能であり、歯車機構を持たないので位置精度も優れており、手先の剛性も大きく、組み立て作業に向いている。


 動作範囲が狭い、姿勢変化の範囲が狭いなどの問題点もあり、すべての小物組みつけ対象に有用とは限らないが、電子機器部品などの組み立てには今後広く使われてゆくのではないか?生産準備時間を大幅に短縮できれば、組立作業へのロボットの適用を妨げていたことが解消されたことになる。将来の展開が楽しみである。


パナソニックはこのロボットの最大の特徴を、軽量な操作感で手づたえ教示ができる点だと主張している。サーボとブレーキを解除して、アームをフリー状態にすると、軽量な操作感でロボットの手先を人手で掴んで誘導でき、動作を手づたえ教示できる。従来型のシリアルリンク型ロボットだとモータ重量が手先にかかってくるので、このような軽量な操作感は得られないとのこと。教示の際にはサーボが解除されているので暴走の危険が無いのも大きなメリットとなる。
 また、 ロボットの手首を持って実際に作業を教示するだけで自動的に作業プログラムができるようなソフトウェアを用意して、教示時間を従来より大幅に短縮できたようだ。操作には高度な知識などは不要で、現場の作業者でも教示ができるそうだ。


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このページは、essahoiが2011年1月14日 15:25に書いたブログ記事です。

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