專利名稱：手和機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文所討論的實(shí)施方式涉及手和機(jī)器人。
背景技術(shù)：
日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)No. 2002483268公開(kāi)了一種滑動(dòng)夾頭，該滑動(dòng)夾頭由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)并且可靠且迅速地捕捉不同形狀的待捕捉的各種物體。實(shí)施方式的目的是提供一種能減少用于捕捉零件的臂的位置變化的手和機(jī)器人。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)實(shí)施方式的一個(gè)方面的手包括一對(duì)支撐單元、一對(duì)捕捉爪、開(kāi)閉機(jī)構(gòu)以及往復(fù)機(jī)構(gòu)。所述一對(duì)捕捉爪分別被支撐在所述一對(duì)支撐單元的內(nèi)表面上并且捕捉零件。所述開(kāi)閉機(jī)構(gòu)沿著與所述支撐單元的縱向交叉的往復(fù)軸線打開(kāi)和閉合所述一對(duì)支撐單元。所述往復(fù)機(jī)構(gòu)使所述一對(duì)捕捉爪繞所述往復(fù)軸線旋轉(zhuǎn)以改變所述捕捉爪的每個(gè)末端的方向。根據(jù)實(shí)施方式，可以提供一種能減少用于捕捉零件的臂的位置變化的手和機(jī)器人。


由于通過(guò)結(jié)合附圖考慮時(shí)參考下列詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明變得更好理解，因此將容易獲得對(duì)本發(fā)明的更完全的評(píng)價(jià)和其伴隨的許多優(yōu)點(diǎn)，其中圖1是包括根據(jù)第一實(shí)施方式的雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)的平面圖。圖2是包括雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)的前視圖(沿圖1中的箭頭A的方向所見(jiàn)的視圖)。圖3是包括雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)的側(cè)視圖(沿圖1中的箭頭B的方向所見(jiàn)的視圖)。圖4A是包括在雙臂機(jī)械手中的左手的立體圖。圖4B是從不同于圖4A中的角度所見(jiàn)的包括在雙臂機(jī)械手中的左手的立體圖。圖4C是包括在雙臂機(jī)械手中的左手的前視圖。圖4D是包括在雙臂機(jī)械手中的左手的側(cè)視圖。圖4E是包括在雙臂機(jī)械手中的左手的仰視圖。圖4F是包括在雙臂機(jī)械手中的左手的平面圖。圖4G是示出包括在雙臂機(jī)械手中的左手的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖，其中捕捉爪閉合。圖4H是示出其中捕捉爪打開(kāi)的包括在雙臂機(jī)械手中的左手的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。圖41是用于說(shuō)明包括在雙臂機(jī)械手中的左手上的捕捉爪的往復(fù)操作的示意圖。圖5是包括在雙臂機(jī)械手中的右手的立體圖。圖6是由雙臂機(jī)械手保持的零件箱的立體圖。
圖7是用于說(shuō)明雙臂機(jī)械手如何刮出螺栓的示意圖。圖8A和8B是用于說(shuō)明當(dāng)雙臂機(jī)械手刮出螺栓時(shí)零件箱和刮刀的示意圖。圖9是由具有雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)執(zhí)行的拾起螺栓的方法的流程圖(步驟 Sll 至 S14)。圖10是在由具有雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)執(zhí)行的拾起螺栓的方法中執(zhí)行的主要操作的流程圖(步驟Sll)。圖11是在由具有雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)執(zhí)行的拾起螺栓的方法中執(zhí)行的主要操作的流程圖(步驟S12)。圖12是在由具有雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)執(zhí)行的拾起螺栓的方法中執(zhí)行的操作的流程圖(步驟S13)。圖13是包括根據(jù)第二實(shí)施方式的雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)的平面圖。圖14是包括雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)的前視圖(沿圖13中的箭頭A的方向所見(jiàn)的視圖)。圖15是包括雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)的側(cè)視圖(沿圖13中的箭頭B的方向所見(jiàn)的視圖)。圖16A是包括在雙臂機(jī)械手中的左臂的前端的立體圖。圖16B是當(dāng)左手上的捕捉爪的末端面向不同方向時(shí)包括在雙臂機(jī)械手中的左臂的前端的立體圖。圖16C是包括在雙臂機(jī)械手中的左手的立體圖。圖16D是從不同于圖16C中的角度所見(jiàn)的包括在雙臂機(jī)械手中的左手的立體圖。圖16E是示出其中捕捉爪閉合的包括在雙臂機(jī)械手中的左手的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。圖16F是示出其中捕捉爪打開(kāi)的包括在雙臂機(jī)械手中的左手的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。圖16G是用于說(shuō)明包括在雙臂機(jī)械手中的左手上的捕捉爪的往復(fù)操作的示意圖。圖16H和161是用于說(shuō)明包括在雙臂機(jī)械手中的左手中的第一花鍵螺母和第二花鍵螺母的另一個(gè)實(shí)例的放大圖。圖17是包括在雙臂機(jī)械手中的右手的立體圖。圖18是由雙臂機(jī)械手保持的零件箱的立體圖。圖19是用于說(shuō)明雙臂機(jī)械手如何刮出螺栓的示意圖。 圖20A和20B是用于說(shuō)明當(dāng)雙臂機(jī)械手正刮出螺栓時(shí)零件箱和刮刀的示意圖。圖21是由具有雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)執(zhí)行的拾起螺栓的方法的流程圖(步驟 S21 至 S24)。圖22是在由具有雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)執(zhí)行的拾起螺栓的方法中執(zhí)行的主要操作的流程圖(步驟S21)。圖23是在由具有雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)執(zhí)行的拾起螺栓的方法中執(zhí)行的主要操作的流程圖(步驟S22)。圖M是在由具有雙臂機(jī)械手的零件拾取系統(tǒng)執(zhí)行的拾起螺栓的方法中執(zhí)行的操作的流程圖(步驟S23)。
具體實(shí)施例方式根據(jù)實(shí)施方式的手包括一對(duì)支撐單元；一對(duì)捕捉爪，該對(duì)捕捉爪分別被支撐在一對(duì)支撐單元的內(nèi)表面上并且捕捉零件；開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)沿著與支撐單元的縱向交叉的往復(fù)軸線打開(kāi)和閉合一對(duì)支撐單元；以及往復(fù)機(jī)構(gòu)，該往復(fù)機(jī)構(gòu)使一對(duì)捕捉爪繞往復(fù)軸線往復(fù)運(yùn)動(dòng)以改變捕捉爪的末端的方向。此外，根據(jù)實(shí)施方式的手還包括一對(duì)支撐單元；一對(duì)捕捉單元，該對(duì)捕捉單元分別由一對(duì)支撐單元支撐并且捕捉零件；開(kāi)閉單元，該開(kāi)閉單元沿著與支撐單元的縱向交叉的軸線打開(kāi)和閉合一對(duì)支撐單元；以及改變單元，該改變單元繞所述軸線改變一對(duì)捕捉單元的每個(gè)末端的方向。根據(jù)實(shí)施方式的機(jī)器人包括捕捉零件的手，并且該手還包括一對(duì)支撐單元；一對(duì)捕捉爪，該對(duì)捕捉爪分別被支撐在一對(duì)支撐單元的內(nèi)表面上并且捕捉零件；開(kāi)閉機(jī)構(gòu)， 該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)沿著與支撐單元的縱向交叉的往復(fù)軸線打開(kāi)和閉合一對(duì)支撐單元；以及往復(fù)機(jī)構(gòu)，該往復(fù)機(jī)構(gòu)使捕捉爪繞往復(fù)軸線往復(fù)運(yùn)動(dòng)以改變捕捉爪的末端的方向。首先，將說(shuō)明第一實(shí)施方式。如圖1所示，零件拾取系統(tǒng)110包括根據(jù)第一實(shí)施方式的雙臂機(jī)械手(機(jī)器人的一實(shí)例)、服務(wù)臺(tái)113、刮刀115、工作臺(tái)117、二維照相機(jī)1100以及多個(gè)零件架120。該零件拾取系統(tǒng)110還包括機(jī)器人控制器122、系統(tǒng)控制器124以及圖像處理計(jì)算機(jī)126。在這些元件中，服務(wù)臺(tái)113、工作臺(tái)117以及零件架120沿順時(shí)針?lè)较蝽樞虻夭贾迷陔p臂機(jī)械手111周?chē)?。?duì)于每個(gè)零件架120特別優(yōu)選的是基本上沿著相同的圓周?chē)@雙臂機(jī)械手111的軀干Illc的旋轉(zhuǎn)軸線(與安裝有雙臂機(jī)械手111的表面交叉的軸線)AXll 布置。通過(guò)以這種方式布置諸如服務(wù)臺(tái)113的這些元件，縮短了雙臂機(jī)械手111的流程線并且使該雙臂機(jī)械手111能夠有效地操作。利用雙臂機(jī)械手111，零件拾取系統(tǒng)110能從零件架120取出所需數(shù)量的所需類(lèi)型的螺栓(零件的實(shí)例)，并且將螺栓儲(chǔ)存在以復(fù)數(shù)形式堆疊在輸送托架112上的服務(wù)箱Bll 中。如圖1至3所示，零件拾取系統(tǒng)110由具有門(mén)的保護(hù)壁131圍繞，該門(mén)具有滑動(dòng)門(mén)130。雙臂機(jī)械手111具有分別布置在可旋轉(zhuǎn)軀干Illc的左側(cè)和右側(cè)的左臂11 Ia和右臂111b。左臂Illa和右臂Illb中的每一個(gè)均是具有例如七個(gè)關(guān)節(jié)軸的多關(guān)節(jié)機(jī)械手。如圖4A和4B所示，左手(手的實(shí)例)13 經(jīng)由左力傳感器133a附接至位于左臂 Illa的前端上的腕凸緣13加。左手13 包括一對(duì)捕捉爪136 ；以及一對(duì)用于保持稍后描述的刮刀(工具的實(shí)例)115的工具保持架141。在例如沿著旋轉(zhuǎn)軸線AXt的方向延伸的一對(duì)支撐單元142的內(nèi)前端上支撐捕捉爪 136。捕捉爪136能通過(guò)繞與支撐單元142的縱向交叉的往復(fù)軸線AXp往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)改變其末端的方向。捕捉爪136被構(gòu)造成當(dāng)支撐單元142被打開(kāi)和閉合時(shí)可沿著往復(fù)軸線AXp打開(kāi)和閉合。當(dāng)從前側(cè)觀察左手13 時(shí)(見(jiàn)圖4C)，每個(gè)捕捉爪136的厚度均朝末端逐漸減小。 在捕捉爪136的內(nèi)表面上的捕捉爪136的末端處放置防滑墊143。工具保持架141布置在一對(duì)支撐單元142上，以使得當(dāng)捕捉爪136被打開(kāi)和閉合時(shí)，工具保持架141被打開(kāi)和閉合。如圖5所示，右手13 經(jīng)由右力傳感器13 附接至位于右臂Illb的前端上的腕凸緣132b。右手13 能保持容納螺栓的零件箱B12。右手13 包括一對(duì)捕捉爪144，該對(duì)捕捉爪用于從豎直方向抓住并保持零件箱 B12的后表面。捕捉爪144被構(gòu)造成可沿與腕凸緣132b的旋轉(zhuǎn)軸線AXtb交叉的開(kāi)閉軸線 AXq的方向打開(kāi)和閉合。在圖5中，捕捉爪144被示出為閉合。左力傳感器133a和右力傳感器133b經(jīng)由機(jī)器人控制器122連接至系統(tǒng)控制器 124?，F(xiàn)在將說(shuō)明輸送托架112。該輸送托架112能用來(lái)運(yùn)送服務(wù)箱Bll，該服務(wù)箱Bll 用于將由雙臂機(jī)械手111捕捉的螺栓儲(chǔ)存在其中。該輸送托架112包括托架框架150和旋轉(zhuǎn)臺(tái)151，該旋轉(zhuǎn)臺(tái)151被支撐在托架框架150上并且繞豎直軸線AX3旋轉(zhuǎn)。托架框架150的底部附接有輪(未示出)。在托架框架150上還安裝用于確定旋轉(zhuǎn)臺(tái)151的旋轉(zhuǎn)角的確定單元(未示出)，和用于固定旋轉(zhuǎn)臺(tái)151的角位置的位置的固定單元(未示出)ο旋轉(zhuǎn)臺(tái)151包括盤(pán)形頂板152。頂板152能沿著該頂板152的外周例如在其五個(gè)位置處保持多個(gè)服務(wù)箱B11。服務(wù)箱Bll由沿向上方向從頂板152延伸的多個(gè)導(dǎo)桿巧4水平對(duì)準(zhǔn)并且例如被堆疊成十層。服務(wù)箱Bll是分成多個(gè)隔室(例如，如放置在服務(wù)臺(tái)113上的服務(wù)箱Bll中所示的四個(gè)隔室)并且具有布置在右側(cè)和左側(cè)的手柄156的容器。由鉸鏈157可旋轉(zhuǎn)地支撐在服務(wù)箱Bll的后側(cè)并且向上打開(kāi)的蓋子158布置在服務(wù)箱Bll的頂面上。在蓋子158上布置朝前突出的手柄159。服務(wù)箱Bll例如是由樹(shù)脂制成的零件箱。預(yù)定類(lèi)型的螺栓被儲(chǔ)存在服務(wù)箱Bll的每個(gè)隔室中。在服務(wù)箱Bll的后表面上粘貼二維條形碼(未示出)，該二維條形碼中存儲(chǔ)了第一映射信息，該第一映射信息建立了服務(wù)箱Bll的每個(gè)隔室與待儲(chǔ)存在隔室中的螺栓的類(lèi)型(例如螺栓的直徑、長(zhǎng)度以及材料)和數(shù)量之間的映射關(guān)系。二維條形碼可以用一維條形碼代替。因?yàn)槠渲写鎯?chǔ)有第一映射信息的二維條形碼被直接粘貼在服務(wù)箱Bll上，所以使服務(wù)箱Bll和待儲(chǔ)存在服務(wù)箱Bll中的螺栓之間的映射關(guān)系變得更清楚。在頂板152上布置向上延伸的多個(gè)手柄桿161。雙臂機(jī)械手111能使用左手13 上的支撐單元142來(lái)保持手柄桿161并且使旋轉(zhuǎn)臺(tái)151繞豎直軸線AX13旋轉(zhuǎn)。此外，輸送托架112設(shè)有桿163。操作員在移動(dòng)輸送托架112時(shí)能握住桿163。操作員通過(guò)具有滑動(dòng)門(mén)130的門(mén)運(yùn)進(jìn)和運(yùn)出放置有服務(wù)箱Bll的輸送托架112。當(dāng)輸送托架 112被輸送到預(yù)定位置時(shí)，輸送托架112由未示出的空氣氣缸從底部舉起。結(jié)果，當(dāng)輪被舉起到地板上面時(shí)輸送托架112被固定。服務(wù)臺(tái)113是供放置由雙臂機(jī)械手111從輸送托架112取出的服務(wù)箱Bll的臺(tái)。 雙臂機(jī)械手111從儲(chǔ)存在零件架120中的零件箱B12取出螺栓并將螺栓移到放置在服務(wù)臺(tái) 113上的服務(wù)箱B11。服務(wù)臺(tái)113設(shè)有負(fù)荷傳感器(未示出)，該負(fù)荷傳感器用于檢測(cè)服務(wù)箱Bll是否放置在服務(wù)臺(tái)113上；開(kāi)閉檢測(cè)傳感器(未示出)，該開(kāi)閉檢測(cè)傳感器用于檢測(cè)服務(wù)臺(tái)113 上的服務(wù)箱Bll的蓋子158是打開(kāi)還是閉合；以及條形碼閱讀器(未示出)，該條形碼閱讀器用于閱讀粘貼在服務(wù)箱Bll上的二維條形碼。負(fù)荷傳感器、開(kāi)閉檢測(cè)傳感器以及條形碼閱讀器連接至系統(tǒng)控制器124。服務(wù)臺(tái)113還設(shè)有用于支撐服務(wù)箱Bll的蓋子158的支撐
刮刀115是用于允許雙臂機(jī)械手111將儲(chǔ)存在零件箱B12中的螺栓刮出到工作臺(tái) 117上的工具。刮刀115具有柄172和布置在柄172的前端處的刮爪173。該刮爪173由多個(gè)金屬棒制成，每個(gè)金屬棒均從其根部朝向其末端彎曲(見(jiàn)圖7)。柄172上安裝有用于連接至左手13 上的工具保持架141的適配器(未示出)。刮刀115放置在支架175上。工作臺(tái)117放置在雙臂機(jī)械手111的活動(dòng)范圍內(nèi)，并且是雙臂機(jī)械手111拾起從零件箱B12刮出的螺栓的臺(tái)。工作臺(tái)117具有傾斜頂板180，因而刮出的螺栓被裝載在該傾斜頂板180上；和零件箱支架190，零件箱B12被暫時(shí)放置在該零件箱支架190上。傾斜頂板180是例如矩形板構(gòu)件。傾斜頂板180能繞旋轉(zhuǎn)軸線AX14旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)軸線AX14大致水平，與傾斜頂板180的縱向交叉，并且沿著傾斜頂板180的一端布置。零件箱支架190 布置在傾斜頂板180的設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸線AX14的近旁。因此，當(dāng)雙臂機(jī)械手111拾起傾斜頂板180的另一端時(shí)，傾斜頂板180繞旋轉(zhuǎn)軸線 AX14傾斜，因此放置在傾斜頂板180上的螺栓被返回到零件箱B12，該零件箱B12被暫時(shí)放置在零件箱支架190上。零件箱支架190具有用于檢測(cè)零件箱B12是否放置在其上的負(fù)荷傳感器(未示出)。二維照相機(jī)1100被放置在傾斜頂板180上方，以使得該二維照相機(jī)1100能捕捉放置在工作臺(tái)117上的螺栓的二維圖像。二維照相機(jī)1100是具有例如四百萬(wàn)像素的二維單色照相機(jī)。二維照相機(jī)1100被支撐在支架1105上以使得其豎直位置能被調(diào)節(jié)。在支架 1105上布置用于確保二維照相機(jī)1100的成像照度的照明裝置1101。二維照相機(jī)1100連接至圖象處理計(jì)算機(jī)126。由二維照相機(jī)1100捕捉的圖像被傳送到圖像處理計(jì)算機(jī)126。二維照相機(jī)1100也連接至系統(tǒng)控制器124，并且諸如圖像捕捉之類(lèi)的操作由系統(tǒng)控制器1 控制。零件架120是用于在其中儲(chǔ)存多個(gè)零件箱B12的架。零件架120被沿著豎直和水平方向分成多個(gè)隔室，并且在前側(cè)和后側(cè)具有開(kāi)口。因此，雙臂機(jī)械手111能從零件架120 的前側(cè)取出零件箱B12。操作員能從零件架120的后側(cè)抽出零件箱B12。如圖6所示，零件箱B12由分別從矩形底板1121的右側(cè)、左側(cè)以及后側(cè)的邊緣向上延伸的右側(cè)板1120a、左側(cè)板1120b以及后側(cè)板1120c形成。前側(cè)板1120d向前傾斜，并且該前側(cè)板的從底板1121的邊緣到前側(cè)板1120d的端部的長(zhǎng)度比右側(cè)板1120a、左側(cè)板 1120b以及后側(cè)板1120c中相應(yīng)的長(zhǎng)度小。換言之，零件箱B12朝頂部和前側(cè)的上部打開(kāi)。 雖然稍后將描述細(xì)節(jié)，但是雙臂機(jī)械手111從零件箱B12的前側(cè)刮出螺栓。每個(gè)零件架120均被分成例如兩列五行的隔室，并且在其中儲(chǔ)存不同類(lèi)型的螺栓的每個(gè)零件箱B12被儲(chǔ)存在每個(gè)隔室中。因此，當(dāng)每個(gè)零件架120均被分成兩列五行的隔室時(shí)，在橫跨圖1所示的整個(gè)零件拾取系統(tǒng)110的零件架120中能總共儲(chǔ)存60種螺栓。零件箱B12被儲(chǔ)存成使得其后側(cè)面向雙臂機(jī)械手111(使得零件箱B12的前側(cè)面向零件拾取系統(tǒng)110的外側(cè))。在系統(tǒng)控制器IM中預(yù)先存儲(chǔ)第二映射信息，該第二映射信息指示其中儲(chǔ)存何種類(lèi)型螺栓的零件箱B12被保存在哪個(gè)隔室中。現(xiàn)在將詳細(xì)地說(shuō)明用于將第二映射信息存儲(chǔ)在系統(tǒng)控制器124中的過(guò)程。作為在存儲(chǔ)第二映射信息之前執(zhí)行的工作，包括每個(gè)隔室的位置的用于雙臂機(jī)械手111的操作指令數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在機(jī)器人控制器122中。
相反，具有關(guān)于儲(chǔ)存在其中的螺栓的類(lèi)型的信息的條形碼(或者可以是二維條形碼)粘貼在被儲(chǔ)存于零件架120中的每個(gè)零件箱B12上。雙臂機(jī)械手111使布置在服務(wù)臺(tái) 113上的條形碼閱讀器閱讀每個(gè)零件箱B12上的條形碼。然后雙臂機(jī)械手111基于操作指令數(shù)據(jù)將零件箱B12儲(chǔ)存在相應(yīng)的隔室中。這時(shí)，存儲(chǔ)在粘貼于每個(gè)零件箱B12上的條形碼中的信息(在其中至少存儲(chǔ)關(guān)于螺栓的類(lèi)型的信息的信息)被映射到每個(gè)隔室的位置， 并且將該信息作為第二映射信息被存儲(chǔ)在系統(tǒng)控制器124中。用于指示零件箱B12中的螺栓的數(shù)量已經(jīng)變得小于預(yù)定量的燈(未示出)通過(guò)每個(gè)隔室被布置在零件架120的后側(cè)。當(dāng)該燈開(kāi)啟時(shí)，操作員能從零件架120的后側(cè)抽出對(duì)應(yīng)的零件箱B12，并且使零件箱B12裝滿螺栓。機(jī)器人控制器122連接至雙臂機(jī)械手111，并且能夠控制雙臂機(jī)械手111的操作。系統(tǒng)控制器124連接至機(jī)器人控制器122，并且能夠控制整個(gè)零件拾取系統(tǒng)110。 具體地，系統(tǒng)控制器IM能夠控制燈的開(kāi)啟。操作員能通過(guò)接觸面板1110(見(jiàn)圖3)操作系統(tǒng)控制器124。系統(tǒng)控制器124包括例如可編程邏輯控制器。圖像處理計(jì)算機(jī)1 連接至二維照相機(jī)1100并且連接至系統(tǒng)控制器124，并且主要能夠處理由二維照相機(jī)1100捕捉的圖像。現(xiàn)在將參照?qǐng)D4A至41詳細(xì)說(shuō)明左手13fe。如較早提及的，左手13 上的捕捉爪136沿著往復(fù)軸線AXp的方向打開(kāi)和閉合，并且能夠拾起螺栓。捕捉爪136繞往復(fù)軸線 A)(p往復(fù)運(yùn)動(dòng)以改變捕捉爪136的末端的方向。作為捕捉爪136(支撐單元14 的打開(kāi)和閉合操作的前操作由開(kāi)閉機(jī)構(gòu)1400實(shí)現(xiàn)，并且改變捕捉爪136的方向的后操作由往復(fù)機(jī)構(gòu) 1500實(shí)現(xiàn)。如圖4G所示，開(kāi)閉機(jī)構(gòu)1400包括開(kāi)閉伺服電機(jī)1410 ；由該開(kāi)閉伺服電機(jī)1410 旋轉(zhuǎn)的左右螺桿軸1420 ；以及通過(guò)左右螺桿軸1420的旋轉(zhuǎn)而被移至相反方向的一對(duì)移動(dòng)單元1440。開(kāi)閉伺服電機(jī)1410安裝在位于左手13 的基部處的框架1417上，使得開(kāi)閉伺服電機(jī)1410的縱向與往復(fù)軸線A)(p平行。本文的“平行”未必指的是準(zhǔn)確意義上的平行。換言之，“平行”指的是“基本上平行”，具有用于設(shè)計(jì)和制造公差的一些容差(在下文中同樣適用)。開(kāi)閉伺服電機(jī)1410還被布置成使得該開(kāi)閉伺服電機(jī)1410的負(fù)荷側(cè)面向左手13 的外側(cè)。布置在開(kāi)閉伺服電機(jī)1410中的編碼器(未示出)可以是絕對(duì)值編碼器。用于絕對(duì)值編碼器的備用電源1419安裝在框架1417上。左右螺桿軸1420被可旋轉(zhuǎn)地支撐在軸承1423上，該軸承1423通過(guò)導(dǎo)向件1422 布置在框架1417上。左右螺桿軸1420平行于開(kāi)閉伺服電機(jī)1410的縱向布置，并且布置在比開(kāi)閉伺服電機(jī)1410更靠近左手13 的前端的位置處。左右螺桿軸1420的一端和另一端均具有沿相反方向形成的螺紋(沿右向和左向的螺紋)。左右螺桿軸1420通過(guò)第一帶輪單元1433由開(kāi)閉伺服電機(jī)1410驅(qū)動(dòng)，該第一帶輪單元1433至少包括正時(shí)帶1430和帶輪 1431。使一對(duì)移動(dòng)單元1440沿著沿相反方向形成在左右螺桿軸1420上的相應(yīng)的螺紋移動(dòng)。換言之，當(dāng)左右螺桿軸1420旋轉(zhuǎn)時(shí)，沿著左右螺桿軸1420的軸向在相反方向上運(yùn)送該對(duì)移動(dòng)單元1440。一對(duì)支撐單元142的基端固定到對(duì)應(yīng)的移動(dòng)單元1440。沿著導(dǎo)向件 1422引導(dǎo)移動(dòng)單元1440。
往復(fù)機(jī)構(gòu)1500包括往復(fù)伺服電機(jī)1510 ；傳送該往復(fù)伺服電機(jī)1510的驅(qū)動(dòng)力的花鍵軸1520 ；以及一對(duì)花鍵螺母單元1522。往復(fù)伺服電機(jī)1510以使該往復(fù)伺服電機(jī)1510的縱向平行于往復(fù)軸線AXp的方式安裝在位于左手13 的基端處的框架1417上。往復(fù)伺服電機(jī)1510布置成面向與開(kāi)閉伺服電機(jī)1410相反的方向。此外，當(dāng)從側(cè)面觀察左手135a(從往復(fù)伺服電機(jī)1510或開(kāi)閉伺服電機(jī)1410的負(fù)荷側(cè)觀察)時(shí)，往復(fù)伺服電機(jī)1510與開(kāi)閉伺服電機(jī)1410并排布置。因此， 與其中往復(fù)伺服電機(jī)1510和開(kāi)閉伺服電機(jī)1410不以上述方式布置的裝置相比，能減小左手135a的尺寸。布置在往復(fù)伺服電機(jī)1510中的編碼器(未示出)可以是絕對(duì)值編碼器。用于絕對(duì)值編碼器的備用電源1519安裝在框架1417上?；ㄦI軸1520被可旋轉(zhuǎn)地支撐在布置于框架1417上的軸承1523上，位于比左右螺桿軸1420更靠近左手13 的前端的位置處?；ㄦI軸1520還平行于往復(fù)伺服電機(jī)1510的縱向布置在比往復(fù)伺服電機(jī)1510更靠近左手13 的前端的位置處?；ㄦI軸1520通過(guò)第二帶輪單元1533由往復(fù)伺服電機(jī)1510驅(qū)動(dòng)，該第二帶輪單元1533至少包括正時(shí)帶1530 和帶輪1531。一對(duì)花鍵螺母單元1522均至少包括位于內(nèi)周側(cè)的第一花鍵螺母1541和位于外周側(cè)的第二花鍵螺母1542。第一花鍵螺母1541能通過(guò)隨花鍵軸1520 —起旋轉(zhuǎn)而沿著花鍵軸1520的軸向移動(dòng)。第一花鍵螺母1541例如是滾珠花鍵內(nèi)圈。第二花鍵螺母1542能沿著花鍵軸1520的旋轉(zhuǎn)軸線隨第一花鍵螺母1541 —起移動(dòng)，并且能相對(duì)于第一花鍵螺母1541繞該第一花鍵螺母1541的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。第二花鍵螺母1542在支撐單元142的基端處固定到該支撐單元142的內(nèi)表面。第二花鍵螺母1542 例如是滾珠花鍵外圈。支撐單元142均包括第三帶輪單元1550。該第三帶輪單元1550至少包括分別在支撐單元142的基端和前端處布置在該支撐單元142內(nèi)的帶輪1551和帶輪1552 ；以及跨過(guò)該帶輪1551和帶輪1552伸展的正時(shí)帶1553。帶輪1551布置在第一花鍵螺母1541的外側(cè)。在帶輪1551的旋轉(zhuǎn)中心處形成洞。 帶輪1551沿著與穿過(guò)洞的花鍵軸1520大致相同的軸線放置。帶輪1552繞與支撐單元142的縱向交叉的往復(fù)軸線AXp旋轉(zhuǎn)。繞往復(fù)軸線AXp 旋轉(zhuǎn)的軸1555的一端固定到帶輪1552的旋轉(zhuǎn)中心。捕捉爪136的基端固定到軸1555的在支撐單元142內(nèi)的另一端。如較早提及的，支撐單元142具有一對(duì)工具保持架141(見(jiàn)圖4A至4F)。每個(gè)工具保持架141均包括均具有板狀形狀的第一連接器1611和第二連接器1612。包括在相應(yīng)的支撐單元142中的第一連接器1611的厚度沿著第一連接器1611的面向另一個(gè)第一連接器1611的一側(cè)朝向支撐單元142的內(nèi)側(cè)逐漸變小。包括在相應(yīng)的支撐單元142中的第二連接器1612的厚度沿著第二連接器1612的面向另一個(gè)第二連接器1612 的一側(cè)朝向支撐單元142的內(nèi)側(cè)逐漸變小。如圖4C所示，第一連接器1611和第二連接器1612布置在支撐單元142的前側(cè)。 當(dāng)從支撐單元142的內(nèi)側(cè)觀察時(shí)，第一連接器1611的沿著所述內(nèi)側(cè)的邊緣和第二連接器1612的沿著所述內(nèi)側(cè)的邊緣形成為沿彼此交叉的方向延伸。從減小工具保持架141的尺寸的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選地是鄰近第一連接器1611布置第二連接器1612。在包括在刮刀115中的適配器的側(cè)面，形成有第一凹槽和第二凹槽，該第一凹槽和第二凹槽具有V形橫截面，每個(gè)凹槽均面向不同方向。工具保持架141上的第一連接器 1611和第二連接器1612分別與第一凹槽和第二凹槽接合。通過(guò)將第一連接器1611接合到第一凹槽內(nèi)，固定有適配器的刮刀115被沿大體上垂直于形成第一凹槽的方向(第一連接器1611的邊緣延伸的方向)的方向?qū)?zhǔn)。通過(guò)將第二連接器1612接合到第二凹槽內(nèi)，刮刀115被沿大體上垂直于形成第二凹槽的方向(第二連接器1612的邊緣延伸的方向)的方向?qū)?zhǔn)。因?yàn)榈谝贿B接器1611和第二連接器1612被以上述方式接合到具有V形橫截面的相應(yīng)的凹槽內(nèi)，所以假如當(dāng)刮刀115被保持在左手13 中時(shí)對(duì)準(zhǔn)誤差在比槽寬的一半小的范圍內(nèi)，則這種對(duì)準(zhǔn)誤差被吸收，并且刮刀115能被保持在左手13 中?，F(xiàn)在將說(shuō)明左手13 的操作(捕捉爪136的打開(kāi)和閉合操作以及往復(fù)操作)。(打開(kāi)和閉合操作)如圖4G所示，當(dāng)開(kāi)閉伺服電機(jī)1410沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)通過(guò)第一帶輪單元 1433被傳送，而使左右螺桿軸1420旋轉(zhuǎn)。因?yàn)樵谧笥衣輻U軸1420上形成左向螺紋和右向螺紋，所以使移動(dòng)單元1440沿著左右螺桿軸1420向內(nèi)側(cè)移動(dòng)。隨著移動(dòng)單元1440的移動(dòng)， 固定到相應(yīng)的移動(dòng)單元1440的支撐單元142之間的間隙變窄，并且捕捉爪136被閉合。支撐單元142固定到包括在往復(fù)機(jī)構(gòu)1500中的相應(yīng)的花鍵螺母單元1522(更具體地，第二花鍵螺母1 。然而，花鍵螺母單元1522(更具體地，第一花鍵螺母1M1)能沿著花鍵軸1520自由移動(dòng)。因此，雖然捕捉爪136固定到包括在往復(fù)機(jī)構(gòu)1500中的花鍵螺母單元1522，但是不會(huì)阻止捕捉爪136的打開(kāi)和閉合操作。相反，當(dāng)開(kāi)閉伺服電機(jī)1410沿相反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，明顯的是，捕捉爪136被以圖4H中所示的方式打開(kāi)。因此本文將省略其說(shuō)明。(往復(fù)操作)如圖4G所示，當(dāng)往復(fù)伺服電機(jī)1510沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)通過(guò)第二帶輪單元 1533被傳送，并且使花鍵軸1520旋轉(zhuǎn)?；ㄦI軸1520的旋轉(zhuǎn)被傳送到包括在相應(yīng)的花鍵螺母單元1522中的第一花鍵螺母1541，并且使第一花鍵螺母1541旋轉(zhuǎn)。這時(shí)，因?yàn)榈诙ㄦI螺母1542能以不與第一花鍵螺母IMl (花鍵軸1520)的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)的方式繞花鍵軸1520 的軸線旋轉(zhuǎn)，所以第一花鍵螺母1541的旋轉(zhuǎn)不被傳送到支撐單元142。當(dāng)?shù)谝换ㄦI螺母1541旋轉(zhuǎn)時(shí)，使包括在相應(yīng)的第三帶輪單元1550中的帶輪1551 旋轉(zhuǎn)(見(jiàn)圖41)。當(dāng)使帶輪1551旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)正時(shí)帶1553使帶輪1552和軸1555繞往復(fù)軸線AXp往復(fù)運(yùn)動(dòng)。結(jié)果，捕捉爪136能繞往復(fù)軸線AXp往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因?yàn)殚_(kāi)閉機(jī)構(gòu)1400和往復(fù)機(jī)構(gòu)1500獨(dú)立操作，所以能獨(dú)立執(zhí)行捕捉爪136的打
開(kāi)和閉合操作以及往復(fù)操作。現(xiàn)在將說(shuō)明由零件拾取系統(tǒng)110執(zhí)行的用于拾起螺栓的方法。如圖9所示，用于拾起螺栓的該方法通常被分成步驟S11-S14。步驟Sll是雙臂機(jī)械手111將服務(wù)箱Bll從輸送托架112移至服務(wù)臺(tái)113的步驟。步驟S12是雙臂機(jī)械手111將儲(chǔ)存在零件架120中的螺栓移到服務(wù)箱Bll內(nèi)的步驟。步驟S13是雙臂機(jī)械手111返回裝載有螺栓的服務(wù)箱Bll的步驟。步驟S14是用于確定操作是否將被停止的步驟。下面將逐一地說(shuō)明步驟Sll 至S14中的每個(gè)步驟。(準(zhǔn)備)操作員通過(guò)門(mén)運(yùn)送放置有空服務(wù)箱Bll的輸送托架112。如較早提及的，服務(wù)箱 Bll能沿著輸送托架112的頂板152的外周在例如五個(gè)位置處堆疊。然而，如圖1所示，這些位置中的一個(gè)位置保持為空的，以使得裝載有螺栓的服務(wù)箱Bll能被返回。在引進(jìn)輸送托架112之后，空氣氣缸(未示出)舉起輸送托架112并且輸送托架112被固定。操作員對(duì)接觸面板1110(見(jiàn)圖幻進(jìn)行操作以起動(dòng)整個(gè)零件拾取系統(tǒng)110。(步驟Sll)首先，現(xiàn)在將說(shuō)明步驟S11，該步驟Sll在圖10中示出并且在該步驟中雙臂機(jī)械手 111將服務(wù)箱Bll移到服務(wù)臺(tái)113。在圖10中，僅示出主要操作。(步驟Sl 1-1)在起動(dòng)系統(tǒng)之后，雙臂機(jī)械手111執(zhí)行用于識(shí)別輸送托架112上的服務(wù)箱Bll的操作。雙臂機(jī)械手111利用左手13 上的支撐單元142抓住輸送托架112上的手柄桿161。 然后雙臂機(jī)械手111使頂板152旋轉(zhuǎn)并且將待裝載有螺栓的空服務(wù)箱Bll移到預(yù)定位置。然后雙臂機(jī)械手111將右臂Illb上的右手13 移到放置在輸送托架112上的服務(wù)箱Bll上方，并且從該位置降下右手13恥。當(dāng)右手13 和服務(wù)箱Bll接觸時(shí)，右力傳感器的輸出信號(hào)變化。從而，雙臂機(jī)械手111能識(shí)別輸出信號(hào)已改變的位置是最上層的服務(wù)箱Bll所處的位置。因?yàn)榉?wù)箱Bll的尺寸和頂板152的高度是已知的，所以通過(guò)識(shí)別最上部的服務(wù)箱Bll的位置能識(shí)別服務(wù)箱Bll的層數(shù)。對(duì)于每一列重復(fù)該識(shí)別操作，并且系統(tǒng)控制器IM通過(guò)機(jī)器人控制器122識(shí)別服務(wù)箱Bll的總數(shù)和在轉(zhuǎn)臺(tái)151上的每個(gè)位置中的服務(wù)箱Bll的數(shù)量。以這種方式，可在不使用任何專用傳感器的情況下識(shí)別服務(wù)箱Bll的位置和數(shù)量。(步驟 Sl 1-2)雙臂機(jī)械手111用左手13 和右手13 抓住服務(wù)箱Bll上的手柄156，并且沿著導(dǎo)桿巧4將服務(wù)箱Bll舉到比導(dǎo)桿154的頂端高的位置。然后雙臂機(jī)械手111使軀干Illc旋轉(zhuǎn)，使服務(wù)箱Bll下落，并且將服務(wù)箱Bll放在服務(wù)臺(tái)113上。(步驟 Sl 1-3)假如布置在服務(wù)臺(tái)113上的負(fù)荷傳感器檢測(cè)到服務(wù)箱B11，則系統(tǒng)控制器IM確定服務(wù)箱Bll被恰當(dāng)?shù)胤胖迷诜?wù)臺(tái)113之上，并且執(zhí)行下一個(gè)步驟。相反，假如負(fù)荷傳感器沒(méi)有檢測(cè)到服務(wù)箱B11，則系統(tǒng)控制器IM確定已發(fā)生了一些異常并且執(zhí)行預(yù)定的報(bào)警程序(例如，暫時(shí)停止程序)。(步驟 Sl 1-4)然后雙臂機(jī)械手111將左手13 上的捕捉爪136放置在蓋子158上的手柄159 的底面上，并且通過(guò)向上移動(dòng)捕捉爪136來(lái)打開(kāi)蓋子158。蓋子158由支撐構(gòu)件170支撐打開(kāi)，例如從蓋子158閉合的位置以100度至140度的角度打開(kāi)。(步驟 Sl 1-5)假如布置在服務(wù)臺(tái)113上的開(kāi)/閉檢測(cè)傳感器檢測(cè)到蓋子158被打開(kāi)，則系統(tǒng)控制器1 確定蓋子158被正確地打開(kāi)，并且執(zhí)行下一個(gè)步驟。相反，假如開(kāi)/閉檢測(cè)傳感器沒(méi)有檢測(cè)到蓋子158被打開(kāi)，則系統(tǒng)控制器IM確定已發(fā)生了一些異常，并且執(zhí)行預(yù)定報(bào)警程序。(步驟 S11-6)然后條形碼閱讀器閱讀粘貼在服務(wù)箱Bll上的二維條形碼。讀取的信息(第一映射信息)被發(fā)送到系統(tǒng)控制器124。假如未收到第一映射信息，則系統(tǒng)控制器IM確定已發(fā)生一些異常，并且執(zhí)行預(yù)定報(bào)警程序。(步驟 S12)現(xiàn)在將說(shuō)明步驟S12，步驟S12在圖11中示出并且在該步驟中雙臂機(jī)械手111將儲(chǔ)存在零件架120中的螺栓移到放置在服務(wù)臺(tái)113上的服務(wù)箱Bll中。在圖11中，僅示出了主要操作。(步驟 S12-1)系統(tǒng)控制器IM基于收到的第一映射信息識(shí)別關(guān)于待儲(chǔ)存在服務(wù)臺(tái)113上的服務(wù)箱Bll的每個(gè)隔室中的螺栓的類(lèi)型和數(shù)量的信息。(步驟 S12-2)然后系統(tǒng)控制器124向機(jī)器人控制器122發(fā)布指令以取出容納相應(yīng)類(lèi)型的螺栓的零件箱B12。機(jī)器人控制器122基于指令控制雙臂機(jī)械手111。根據(jù)機(jī)器人控制器122的指令，雙臂機(jī)械手111使軀干Illc旋轉(zhuǎn)并且取出儲(chǔ)存在零件架120的預(yù)定隔室中的相應(yīng)的零件箱B12。更具體地，雙臂機(jī)械手111使用右手13 上的捕捉爪144從豎直方向捕捉零件箱B12的后側(cè)板1120c，并且朝前抽出零件箱B12以取出零件箱B12。然后使用右力傳感器13 來(lái)稱零件箱B12中的螺栓的重量。在起動(dòng)零件拾取系統(tǒng)Iio之后第一次由雙臂機(jī)械手111捕捉的零件箱B12的重量作為初始重量被存儲(chǔ)在系統(tǒng)控制器124中。(步驟 S12-3)雙臂機(jī)械手111使軀干Illc旋轉(zhuǎn)并且直接面向工作臺(tái)117。然后雙臂機(jī)械手111 降低捕捉的零件箱B12的前側(cè)，并且保持零件箱B12在工作臺(tái)117上的傾斜頂板180上方傾斜。(步驟 S12-4)雙臂機(jī)械手111將刮刀115連接至左手13 上的工具保持架141以捕捉放置在支架175上的刮刀115(更具體地，適配器)。(步驟 S12-5)雙臂機(jī)械手111利用刮刀115執(zhí)行刮削操作以將螺栓從零件箱B12刮出到傾斜頂板180上(見(jiàn)圖7)?，F(xiàn)在將詳細(xì)說(shuō)明刮削操作。圖7是雙臂機(jī)械手111如何刮出螺栓的示意圖。在該圖中省略了保持刮刀115的左手13 和保持零件箱B12的右手13恥。當(dāng)雙臂機(jī)械手111第一次執(zhí)行刮削操作時(shí)，尚未精確測(cè)量螺栓距零件箱B12的底部的水平。因此，刮刀115被放置到零件箱B12中同時(shí)監(jiān)控左力傳感器133a的輸出值，并且左力傳感器133a的輸出值變化所在的高度，即，刮刀115和螺栓接觸所在的高度被確定為距零件箱B12的底部的基準(zhǔn)高度hlO (見(jiàn)圖8A)。雙臂機(jī)械手111還將刮刀115從基準(zhǔn)高度hlO挖進(jìn)預(yù)定深度(例如0至5毫米)，并且將螺栓移至零件箱B12的前側(cè)并且刮出螺栓?；诓贾迷谧蟊跧lla上的左力傳感器133a的測(cè)量調(diào)節(jié)為刮出螺栓所施加的力。二維照相機(jī)1100捕捉傾斜頂板180上的螺栓的圖像，并且以稍后描述的方式對(duì)該圖像應(yīng)用圖像處理。因此，假如螺栓彼此重疊，則將難以或不可能檢測(cè)到螺栓在二維圖像中的位置和取向。因此，如此刮出的螺栓優(yōu)選地以在一定程度上彼此不重疊的方式分散在傾斜頂板180 上。在第一實(shí)施方式中，基于實(shí)驗(yàn)等獲得允許以最優(yōu)方式檢測(cè)螺栓的位置和取向的螺栓的量，并且預(yù)先設(shè)定螺栓的量，并且參照左力傳感器133a的輸出值利用刮刀115刮出該預(yù)定量的螺栓。因此，能抑制螺栓在傾斜頂板180上彼此重疊的可能性，并且能在二維圖像中檢測(cè)到更大量的螺栓的位置和取向。刮刀115也可以被稱為是用于調(diào)節(jié)螺栓在傾斜頂板180上的布置的工具。該工具不限于刮刀115，只要這種工具能抑制螺栓在傾斜頂板180上彼此重疊的可能性并且允許捕捉爪136捕捉螺栓即可。(步驟 Si2-6)在第一次執(zhí)行過(guò)刮削操作之后，假如確定了如此刮出的螺栓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定量，則執(zhí)行步驟S12-9?；谟伊鞲衅?3 的輸出獲得該預(yù)定量。因此，例如，在沒(méi)有提供諸如稱量臺(tái)的專用傳感器的情況下也能測(cè)量這種預(yù)定量的螺栓。相反，假如確定了如此刮出的螺栓還未達(dá)到預(yù)定量，則雙臂機(jī)械手111第二次執(zhí)行刮削操作。在第二次執(zhí)行刮削操作時(shí)，刮刀115比第一次刮出螺栓的位置更深地(例如 3至10毫米)挖進(jìn)螺栓以從高度hll (圖8B)刮出螺栓。(步驟 Si2-7)假如確定了在第二次執(zhí)行刮削操作之后如此刮出的螺栓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定量，則執(zhí)行步驟S12-9。相反，假如確定了如此刮出的螺栓還未達(dá)到預(yù)定量，則雙臂機(jī)械手111第三次執(zhí)行刮削操作。在第三次執(zhí)行刮削操作時(shí)，刮刀115比第二次刮出螺栓的位置更深地(例如 3至10毫米)挖進(jìn)螺栓以刮出螺栓。(步驟 Si2-8)假如確定了在第三次執(zhí)行刮削操作之后如此刮出的螺栓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定量，則執(zhí)行步驟S12-9。相反，假如確定了如此刮出的螺栓還未達(dá)到預(yù)定量，則雙臂機(jī)械手111第四次執(zhí)行刮削操作。在第四次執(zhí)行刮削操作時(shí)，刮刀115比第三次刮出螺栓的高度更深地(例如 3至10毫米)挖進(jìn)螺栓以刮出螺栓。在第四次執(zhí)行刮削操作之后，執(zhí)行下面的步驟S12-9，而不管如此刮出的螺栓是否已經(jīng)達(dá)到預(yù)定量。在第一實(shí)施方式中，執(zhí)行刮削操作的次數(shù)的上限被設(shè)定為四。然而，該上限可以被設(shè)定為任何數(shù)。(步驟 S12-9)雙臂機(jī)械手111將保持在左手13 中的刮刀115返回到支架175。(步驟 S12-10)由系統(tǒng)控制器124控制的二維照相機(jī)1100捕捉被刮出到傾斜頂板180上的相同類(lèi)型的螺栓的圖像。圖像處理計(jì)算機(jī)126檢測(cè)例如如此捕捉的螺栓的二維圖像的邊緣，并且將二維圖像與預(yù)先存儲(chǔ)的螺栓的模板相比以獲得橫跨傾斜頂板180分散的每個(gè)螺栓的位置和取向。機(jī)器人控制器122通過(guò)系統(tǒng)控制器IM接收如此獲得的每個(gè)螺栓的位置和取向。(步驟 S12-11)機(jī)器人控制器122基于每個(gè)螺栓的位置和取向操作雙臂機(jī)械手111。雙臂機(jī)械手 111移動(dòng)左手13 靠近待拾起的螺栓。然后雙臂機(jī)械手111使整個(gè)左手13 繞旋轉(zhuǎn)軸線 AXta旋轉(zhuǎn)，并且使捕捉爪136繞往復(fù)軸線AXp往復(fù)運(yùn)動(dòng)以改變螺栓的取向，使得能更容易地捕捉螺栓。然后雙臂機(jī)械手111閉合捕捉爪136以從傾斜頂板180拾起螺栓。用于拾起螺栓的力由開(kāi)閉伺服電機(jī)1410控制。以這種方式，雙臂機(jī)械手111能主要通過(guò)使左手13 旋轉(zhuǎn)以改變捕捉爪136的方向來(lái)拾起螺栓，而不以很大程度移動(dòng)左臂111a。換言之，與捕捉爪136不繞往復(fù)軸線AXp 往復(fù)運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)相比，雙臂機(jī)械手111不需要在很大程度上改變左臂Illa的位置以拾起螺栓。因此，與捕捉爪136不繞往復(fù)軸線AXp往復(fù)運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)相比，能減少拾起螺栓所需的左臂Illa的位置變化及移動(dòng)螺栓所需的時(shí)間。此外，能增大雙臂機(jī)械手111可拾起螺栓的范圍。然后基于從二維條形碼讀取的第一映射信息，雙臂機(jī)械手111將如此拾起的螺栓移到服務(wù)箱Bll的預(yù)定隔室中(第一映射信息中所映射的隔室)。依據(jù)包括在第一映射信息中的螺栓的數(shù)量來(lái)重復(fù)該步驟，并且相同類(lèi)型的螺栓被儲(chǔ)存在預(yù)定隔室中。當(dāng)螺栓由左手13 移動(dòng)時(shí)，保持在右手13 中的零件箱B12被暫時(shí)放置在布置于工作臺(tái)117上的零件箱支架190上。假如零件箱支架190上的負(fù)荷傳感器確定了零件箱B12未被放置在零件箱支架190上，則雙臂機(jī)械手111暫時(shí)停止其操作。重復(fù)該步驟直到滿足移動(dòng)操作停止條件。該移動(dòng)操作停止條件是1)由二維條形碼指示的螺栓數(shù)量被儲(chǔ)存在服務(wù)箱Bll中，或幻傾斜頂板180上的螺栓在移動(dòng)操作期間缺貨O(步驟 S12-12)當(dāng)滿足了移動(dòng)操作停止條件時(shí)，雙臂機(jī)械手111利用左手13 中的支撐單元142 抓住傾斜頂板180，并且使傾斜頂板180繞旋轉(zhuǎn)軸線AX14旋轉(zhuǎn)并且使傾斜頂板180傾斜。 以這種方式，使傾斜頂板180上的螺栓返回到放置在零件箱支架190上的零件箱B12。這時(shí)，雙臂機(jī)械手111用右手13 壓制零件箱B12，以使得零件箱B12不會(huì)移動(dòng)。因?yàn)殡p臂機(jī)械手111使傾斜頂板180向下傾斜以便以上述方式使螺栓返回到零件箱B12中，所以不必提供用于使螺栓返回到零件箱B12的專用機(jī)構(gòu)。(步驟 S12-13)假如因?yàn)橛啥S條形碼指示的螺栓的數(shù)量被儲(chǔ)存在服務(wù)箱Bll中而停止移動(dòng)操作(當(dāng)滿足移動(dòng)操作停止條件1)時(shí))，則執(zhí)行下一個(gè)步驟S12-14。相反，假如傾斜頂板180上的螺栓在移動(dòng)操作期間缺貨(當(dāng)滿足移動(dòng)操作停止條件2)時(shí))，則執(zhí)行步驟S12-5和隨后的步驟，直到螺栓的數(shù)量達(dá)到由第一映射信息指示的螺栓的數(shù)量。(步驟 S12-14)雙臂機(jī)械手111利用右手13 保持零件箱B12，并且將零件箱B12返回到最初儲(chǔ)存零件箱B12的零件架120。在將最后的螺栓移到服務(wù)箱Bll之后并且在將零件箱B12返回到最初儲(chǔ)存零件箱B12的零件架120之前，系統(tǒng)控制器IM基于布置在右臂Illb上的右力傳感器13 的輸出值測(cè)量保留在零件箱B12中的螺栓的重量。因此，能在不提供諸如稱量臺(tái)的專用傳感器的情況下測(cè)量保留在零件箱B12中的螺栓的重量。假如系統(tǒng)控制器IM確定了剩余螺栓的重量低于預(yù)定重量，則系統(tǒng)控制器124開(kāi)啟零件架120上相應(yīng)的燈。例如，假如剩余螺栓的重量變得等于或小于步驟S12-2中存儲(chǔ)的初始重量的80%，則系統(tǒng)控制器IM開(kāi)啟相應(yīng)的燈。以這種方式，操作員能檢查用于將螺栓填充到零件箱B12的正時(shí)。(步驟 S12-15)系統(tǒng)控制器IM確定服務(wù)箱Bll中的每個(gè)隔室是否均已裝滿相應(yīng)類(lèi)型的螺栓。假如服務(wù)箱Bll中的每個(gè)隔室均已裝滿相應(yīng)類(lèi)型的螺栓，則執(zhí)行隨后的步驟S13。假如服務(wù)箱Bll中的每個(gè)隔室均未裝滿相應(yīng)類(lèi)型的螺栓，則雙臂機(jī)械手111重復(fù)步驟S12-2至S12-14以將另一種類(lèi)型的螺栓移到服務(wù)箱B11。這時(shí)，因?yàn)殡p臂機(jī)械手111 的左手13 具有能打開(kāi)和閉合的捕捉爪136，所以能使用相同的左手13 來(lái)捕捉另一種類(lèi)型的螺栓(具有不同直徑的螺栓)。換言之，不必為捕捉不同直徑的螺栓準(zhǔn)備單獨(dú)的手，因此能使用相同的手來(lái)捕捉任何螺栓。(步驟 Sl3)現(xiàn)在將說(shuō)明步驟S13，該步驟S13在圖12中示出并且在該步驟中雙臂機(jī)械手111 返回裝載有螺栓的服務(wù)箱B11。(步驟 S13-1)雙臂機(jī)械手111使左手13 上的捕捉爪136向下彎曲。雙臂機(jī)械手111使捕捉爪136靠在布置于由支撐構(gòu)件170支撐的蓋子158上的手柄159上，并且向前移到手柄159 以閉合蓋子158。(步驟 Si3-2)為了將服務(wù)箱Bll放置在輸送托架112上的空的空間上，雙臂機(jī)械手111利用左手13 抓住手柄桿161，使轉(zhuǎn)臺(tái)151的頂板152旋轉(zhuǎn)，并且將頂板152移到預(yù)定位置。雙臂機(jī)械手111使軀干11 Ic旋轉(zhuǎn)到輸送托架112的方向，同時(shí)通過(guò)用左手13 和右手13 保持服務(wù)箱Bll上的手柄156來(lái)舉起服務(wù)箱Bll。雙臂機(jī)械手111沿著導(dǎo)桿巧4 降下服務(wù)箱B11，并且將服務(wù)箱B11放置在轉(zhuǎn)臺(tái)151的頂板152上。(步驟S14)在完成步驟S13-2之后，零件拾取系統(tǒng)110對(duì)于放置在輸送托架112上的服務(wù)箱 Bll中的每一個(gè)重復(fù)步驟S11-2至S13-2(見(jiàn)圖9)。以這種方式，通過(guò)步驟Sll至S14，零件拾取系統(tǒng)110能從零件架120取出所需數(shù)量的所需類(lèi)型的螺栓，并且利用二維照相機(jī)1100和雙臂機(jī)械手111將螺栓儲(chǔ)存在放置于輸送托架112上的服務(wù)箱Bll中?？赡軙r(shí)可以并行執(zhí)行這些系列操作，而代替順序執(zhí)行這些系列操作。通過(guò)門(mén)運(yùn)送輸送托架112，其中儲(chǔ)存螺栓的服務(wù)箱Bll放置在該輸送托架112上。本發(fā)明不限于上述的第一實(shí)施方式，并且可以在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)進(jìn)行修改。例如，根據(jù)第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分或整體的任何組合或變型都在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
在輸送托架112上運(yùn)送服務(wù)箱Bll。然而，服務(wù)箱Bll也可以由輸送機(jī)運(yùn)送。信息存儲(chǔ)單元不限于二維條形碼。信息存儲(chǔ)單元的另一個(gè)實(shí)例是集成電路(IC)標(biāo)簽，并且可以使用IC標(biāo)簽閱讀器代替條形碼閱讀器。應(yīng)清楚零件不限于螺栓。零件的另一個(gè)實(shí)例是電氣部件。左臂Illa和右臂Illb 不限于具有七個(gè)軸線的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，而可以是具有七個(gè)或更多個(gè)軸線的任何多關(guān)節(jié)機(jī)械手。此外，盡管通過(guò)局限于零件移動(dòng)操作進(jìn)行了描述，但機(jī)器人可以是包括左手13 的直接驅(qū)動(dòng)機(jī)器人。第一帶輪單元1433可以由至少包括諸如正齒輪的齒輪的旋轉(zhuǎn)傳遞單元代替。開(kāi)閉伺服電機(jī)1410或者往復(fù)伺服電機(jī)1510不限于電磁電動(dòng)機(jī)，而可以是氣動(dòng)電動(dòng)機(jī)?，F(xiàn)在將說(shuō)明第二實(shí)施方式。如圖13所示，零件拾取系統(tǒng)210包括根據(jù)第二實(shí)施方式的雙臂機(jī)械手(機(jī)器人的實(shí)例)211、服務(wù)臺(tái)213、刮刀215、工作臺(tái)217、二維照相機(jī)2100以及多個(gè)零件架220。零件拾取系統(tǒng)210還包括機(jī)器人控制器222、系統(tǒng)控制器224以及圖像處理計(jì)算機(jī)226。在這些元件之中，服務(wù)臺(tái)213、工作臺(tái)217以及零件架220沿順時(shí)針?lè)较蝽樞虻夭贾迷陔p臂機(jī)械手211周?chē)?。?duì)于每個(gè)零件架220特別優(yōu)選的是沿著基本上相同的圓周?chē)@雙臂機(jī)械手211的軀干211c的旋轉(zhuǎn)軸線AX21 (與安裝雙臂機(jī)械手211的表面交叉的軸線) 布置。通過(guò)以這種方式布置服務(wù)臺(tái)213、工作臺(tái)217以及零件架220，使雙臂機(jī)械手211的流程線縮短并且使雙臂機(jī)械手211能夠有效地操作。利用雙臂機(jī)械手211，零件拾取系統(tǒng)210能從零件架220取出所需數(shù)量的所需類(lèi)型的螺栓(零件的實(shí)例)，并且將螺栓儲(chǔ)存在以復(fù)數(shù)堆疊在輸送托架212上的服務(wù)箱B21。如圖13至15所示，零件拾取系統(tǒng)210由具有門(mén)的保護(hù)壁231圍繞，該門(mén)具有滑動(dòng)門(mén)230。雙臂機(jī)械手211具有分別布置在可旋轉(zhuǎn)軀干211c的左側(cè)和右側(cè)的左臂211a和右臂211b。左臂211a和右臂211b中的每一個(gè)均是具有例如七個(gè)關(guān)節(jié)軸線的多關(guān)節(jié)機(jī)械手。如圖16A和16B所示，左手(手的實(shí)例)23 經(jīng)由左力傳感器233a附接至布置在左臂211a的前端上的腕凸緣232a。左手23 包括一對(duì)捕捉爪236 ；以及一對(duì)用于保持稍后描述的刮刀215的工具保持架(未示出)。在例如沿著旋轉(zhuǎn)軸線AXta的方向延伸的一對(duì)支撐單元M2的內(nèi)前端上支撐捕捉爪236。捕捉爪236能通過(guò)繞與支撐單元M2的縱向交叉的往復(fù)軸線AXp往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)改變其末端的方向。捕捉爪236被構(gòu)造成當(dāng)支撐單元242被打開(kāi)和閉合時(shí)沿著往復(fù)軸線AXp可打開(kāi)和閉合。當(dāng)從側(cè)面觀察左手23 時(shí)，每個(gè)捕捉爪236的厚度均朝向末端逐漸減小。每個(gè)捕捉爪236的末端均向內(nèi)突出。在突出部上形成具有V形橫截面的凹槽237(見(jiàn)圖16C和 16D)，該凹槽237例如沿朝向捕捉爪236的末端的方向延伸。螺栓由這些凹槽237捕捉。工具保持架布置在一對(duì)相應(yīng)的支撐單元242上，以使得當(dāng)捕捉爪236被打開(kāi)和閉合時(shí)，該工具保持架被打開(kāi)和閉合。如圖17所示，右手23 經(jīng)由右力傳感器23 附接至布置在右臂211b的前端上的腕凸緣232b。右手23 能保持容納螺栓的零件箱B22。右手23 包括一對(duì)用于沿垂直方向夾住并保持零件箱B22的后側(cè)的捕捉爪對(duì)4。捕捉爪244被構(gòu)造成沿與腕凸緣232b 的旋轉(zhuǎn)軸線AXtb交叉的開(kāi)閉軸線AXq的方向可打開(kāi)和閉合。在圖17中，捕捉爪244被示出為閉合。左力傳感器233a和右力傳感器23 經(jīng)由機(jī)器人控制器222連接至系統(tǒng)控制器 224。現(xiàn)在將說(shuō)明輸送托架212。輸送托架212能用來(lái)運(yùn)送用于在其中儲(chǔ)存由雙臂機(jī)械手211捕捉的螺栓的服務(wù)箱B21。輸送托架212包括托架框架250和旋轉(zhuǎn)臺(tái)251，該旋轉(zhuǎn)臺(tái) 251被支撐在托架框架250上并且繞豎直軸線AX23旋轉(zhuǎn)。托架框架250的底部附接有輪(未示出)。在托架框架250上還安裝用于確定旋轉(zhuǎn)臺(tái)251的旋轉(zhuǎn)角的確定單元(未示出)和用于固定旋轉(zhuǎn)臺(tái)251的角位置的位置的固定單元(未示出)ο旋轉(zhuǎn)臺(tái)251包括盤(pán)狀頂板252。頂板252能沿著該頂板252的外周例如在其五個(gè)位置處保持多個(gè)服務(wù)箱B21。服務(wù)箱B21通過(guò)沿向上方向從頂板252延伸的多個(gè)導(dǎo)桿254 水平對(duì)準(zhǔn)并且例如被堆疊成十層。服務(wù)箱B21是被分成多個(gè)隔室(例如，如在放置于服務(wù)臺(tái)213上的服務(wù)箱B21中所示為四個(gè)隔室)并且具有分別布置在左側(cè)和右側(cè)的手柄256。由服務(wù)箱B21的后側(cè)的鉸鏈257可旋轉(zhuǎn)地支撐并且向上打開(kāi)的蓋子258布置在服務(wù)箱B21的頂面上。在蓋子258上布置朝前突出的手柄259。服務(wù)箱B21例如是由樹(shù)脂制成的零件箱。預(yù)定類(lèi)型的螺栓被儲(chǔ)存在服務(wù)箱B21的每個(gè)隔室中。在服務(wù)箱B21的后表面上粘貼二維條形碼(未示出)，該二維條形碼中存儲(chǔ)第一映射信息，該第一映射信息建立了服務(wù)箱B21的每個(gè)隔室以及待儲(chǔ)存在隔室中的螺栓的類(lèi)型(例如螺栓的直徑、長(zhǎng)度以及材料)和數(shù)量之間的映射關(guān)系。二維條形碼替代地可以是一維條形碼。因?yàn)槠渲写鎯?chǔ)有第一映射信息的二維條形碼被直接粘貼在服務(wù)箱B21上，所以使服務(wù)箱B21和待儲(chǔ)存在該服務(wù)箱B21中的螺栓之間的映射關(guān)系變得更清楚。在頂板252上布置向上延伸的多個(gè)手柄桿沈1。雙臂機(jī)械手211能使用左手23 上的支撐單元242來(lái)保持手柄桿261并且使旋轉(zhuǎn)臺(tái)251繞豎直軸線AX23旋轉(zhuǎn)。此外，輸送托架212設(shè)有桿沈3。操作員在移動(dòng)輸送托架212時(shí)能握住桿沈3。操作員通過(guò)具有滑動(dòng)門(mén)230的門(mén)運(yùn)進(jìn)和運(yùn)出放置有服務(wù)箱B21的輸送托架212。當(dāng)輸送托架 212到達(dá)預(yù)定位置時(shí)，輸送托架212被未示出的空氣氣缸從底部舉起。結(jié)果，當(dāng)輪被舉到地板上面時(shí)輸送托架212被固定。服務(wù)臺(tái)213是供放置由雙臂機(jī)械手211從輸送托架212移來(lái)的服務(wù)箱B21的臺(tái)。 由雙臂機(jī)械手211從儲(chǔ)存在零件架220中的零件箱B22中取出的螺栓被移到服務(wù)臺(tái)213上的服務(wù)箱B21。服務(wù)臺(tái)213設(shè)有負(fù)荷傳感器(未示出)，該負(fù)荷傳感器用于檢測(cè)服務(wù)箱B21是否放置在服務(wù)臺(tái)213上；開(kāi)/閉檢測(cè)傳感器(未示出)，該開(kāi)/閉檢測(cè)傳感器用于檢測(cè)服務(wù)臺(tái) 213上的服務(wù)箱B21的蓋子258是打開(kāi)還是關(guān)閉；以及條形碼閱讀器(未示出)，該條形碼閱讀器用于閱讀粘貼在服務(wù)箱B21上的二維條形碼。負(fù)荷傳感器、開(kāi)或閉檢測(cè)傳感器以及條形碼閱讀器連接至系統(tǒng)控制器224。服務(wù)臺(tái)213還設(shè)有用于支撐服務(wù)箱B21的蓋子258 的支撐構(gòu)件270。刮刀215是用于允許雙臂機(jī)械手211將儲(chǔ)存在零件箱B22中的螺栓刮出到工作臺(tái) 217上的工具。刮刀215具有柄272和布置在柄272的前端處的刮爪273。刮爪273由多個(gè)金屬棒制成，每個(gè)棒均從其根部朝向其末端彎曲(見(jiàn)圖19)。柄272上安裝有用于連接至左手23 上的工具保持架的適配器(未示出)。刮刀215放置在支架275上。工作臺(tái)217放置在雙臂機(jī)械手211的活動(dòng)范圍內(nèi)，并且是在其上雙臂機(jī)械手211 拾起從零件箱B22刮出的螺栓的臺(tái)。工作臺(tái)217具有傾斜頂板觀0，如此刮出的螺栓放置在該傾斜頂板觀0 ；和零件箱支架四0，零件箱B22暫時(shí)放置在該零件箱支架290上。傾斜頂板280是例如矩形板構(gòu)件。傾斜頂板280能繞旋轉(zhuǎn)軸線AXM旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)軸線AXM大致水平，與傾斜頂板觀0的縱向交叉，并且沿著傾斜頂板觀0的一端布置。零件箱支架290 布置在傾斜頂板觀0的設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸線AXM的近旁。因此，當(dāng)雙臂機(jī)械手211拾起傾斜頂板280的另一端時(shí)，傾斜頂板280繞旋轉(zhuǎn)軸線 AX24傾斜，因此放置在傾斜頂板280上的螺栓被返回到零件箱B22，該零件箱B22被暫時(shí)放置在零件箱支架290上。零件箱支架290具有用于檢測(cè)零件箱B22是否放置在其上的負(fù)荷傳感器(未示出)。二維照相機(jī)2100放置在傾斜頂板280上方，以使得二維照相機(jī)2100能捕捉放置在工作臺(tái)217上的螺栓的二維圖像。二維照相機(jī)2100是具有例如400萬(wàn)像素的二維單色照相機(jī)。二維照相機(jī)2100被支撐在支架2105上，以使得其豎直位置能被調(diào)節(jié)。在支架2105上布置用于確保二維照相機(jī)2100的成像照度的照明裝置2101。二維照相機(jī)2100連接至圖像處理計(jì)算機(jī)226。由二維照相機(jī)2100捕捉的圖像被傳送到圖像處理計(jì)算機(jī)226。二維照相機(jī)2100也連接至系統(tǒng)控制器224，并且諸如圖像捕捉之類(lèi)的操作由系統(tǒng)控制器2 控制。零件架220是用于在其中儲(chǔ)存多個(gè)零件箱B22的架。零件架220被沿著豎直和水平方向分成多個(gè)隔室，并且在前側(cè)和后側(cè)具有開(kāi)口。因此，雙臂機(jī)械手211能從零件架220 的前側(cè)取出零件箱B22。操作員能從零件架220的后側(cè)抽出零件箱B22。如圖18所示，零件箱B22由分別從矩形底板2121的右側(cè)、左側(cè)以及后側(cè)的邊緣向上延伸的右側(cè)板2120a、左側(cè)板2120b以及后側(cè)板2120c形成。前側(cè)板2120d向前傾斜， 并且該前側(cè)板的從底板2121的邊緣到前側(cè)板2120d的端部的長(zhǎng)度比右側(cè)板2120a、左側(cè)板 2120b以及后側(cè)板2120c中的相應(yīng)長(zhǎng)度小。換言之，零件箱B22朝頂部和前側(cè)的上部打開(kāi)。 雖然稍后將描述細(xì)節(jié)，但是雙臂機(jī)械手211從零件箱B22的前側(cè)刮出螺栓。每個(gè)零件架220均被分成例如兩列五行的隔室，并且其中儲(chǔ)存不同類(lèi)型的螺栓的每個(gè)零件箱B22均被儲(chǔ)存在每個(gè)隔室中。因此，當(dāng)每個(gè)零件架220均被分成兩列五行的隔室時(shí)，在橫跨圖13所示的整個(gè)零件拾取系統(tǒng)210的零件架220中能儲(chǔ)存總共60種螺栓。零件箱B22被儲(chǔ)存成使得其后側(cè)面向雙臂機(jī)械手211(使得零件箱B22的前側(cè)面向零件拾取系統(tǒng)210的外側(cè))。在系統(tǒng)控制器2M中預(yù)先存儲(chǔ)第二映射信息，該第二映射信息指示其中儲(chǔ)存何種類(lèi)型的螺栓的零件箱B22被保持在哪個(gè)隔室中。現(xiàn)在將詳細(xì)地說(shuō)明將第二映射信息存儲(chǔ)在系統(tǒng)控制器224中的過(guò)程。作為存儲(chǔ)第二映射信息之前的工作，包括每個(gè)隔室的位置的用于雙臂機(jī)械手211的操作指令數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在機(jī)器人控制器222中。相反，具有關(guān)于存儲(chǔ)在其中的螺栓的類(lèi)型的信息的條形碼(或者可以是二維條形碼)粘貼在被儲(chǔ)存于每個(gè)零件架120中的每個(gè)零件箱B22上。雙臂機(jī)械手211使布置在服務(wù)臺(tái)213上的條形碼閱讀器閱讀每個(gè)零件箱B22上的條形碼。然后雙臂機(jī)械手211基于操作指令數(shù)據(jù)將零件箱B22儲(chǔ)存在相應(yīng)的隔室中。這時(shí)，存儲(chǔ)在粘貼于每個(gè)零件箱B22上的條形碼中的信息(其中至少存儲(chǔ)關(guān)于螺栓的類(lèi)型的信息的信息)被映射到每個(gè)隔室的位置， 并且將該信息作為第二映射信息被存儲(chǔ)在系統(tǒng)控制器224中。指示零件箱B22中的螺栓的數(shù)量已經(jīng)變得小于預(yù)定量的燈(未示出)通過(guò)每個(gè)隔室被布置在零件架220的后側(cè)。當(dāng)該燈開(kāi)啟時(shí)，操作員能從零件架220的后側(cè)抽出相應(yīng)的零件箱B22，并且使零件箱B22裝滿螺栓。機(jī)器人控制器222連接至雙臂機(jī)械手211，并且能夠控制雙臂機(jī)器人211的操作。系統(tǒng)控制器2 連接至機(jī)器人控制器222，并且能夠控制整個(gè)零件拾取系統(tǒng)210。 具體地，系統(tǒng)控制器2M能夠控制燈的開(kāi)啟。操作員能通過(guò)接觸面板2110(見(jiàn)圖15)操作系統(tǒng)控制器224。系統(tǒng)控制器2 包括例如可編程邏輯控制器。圖像處理計(jì)算機(jī)2 連接至二維照相機(jī)2100和系統(tǒng)控制器224，并且主要能夠處理由二維照相機(jī)2100捕捉的圖像?，F(xiàn)在將參照?qǐng)D16A至16G詳細(xì)說(shuō)明左手23fe。如較早提及的，左手23 上的捕捉爪236沿著往復(fù)軸線AXp的方向打開(kāi)和閉合，并且能夠拾起螺栓。捕捉爪236繞往復(fù)軸線 A)(p往復(fù)運(yùn)動(dòng)以改變?cè)摬蹲阶?36的末端的方向。作為捕捉爪236(支撐單元對(duì)幻的打開(kāi)和閉合操作的在前操作由開(kāi)閉機(jī)構(gòu)MOO實(shí)現(xiàn)，并且改變捕捉爪236的方向的在后操作由往復(fù)機(jī)構(gòu)2500實(shí)現(xiàn)。(開(kāi)閉機(jī)構(gòu))如圖16E所示，開(kāi)閉機(jī)構(gòu)MOO包括開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO ；由該開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO 旋轉(zhuǎn)的左右螺桿軸M20 ；以及通過(guò)該左右螺桿軸M20的旋轉(zhuǎn)移至相反方向的一對(duì)移動(dòng)單元 M40。開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO安裝在左手23 的基部中的框架M17上，使得開(kāi)閉伺服電機(jī) MlO的縱向與往復(fù)軸線A)(p平行。本文的“平行”未必指的是準(zhǔn)確意義上的平行。換言之， “平行”指的是“基本上平行”，具有用于設(shè)計(jì)公差和制造公差的某些容差(在下文中同樣適用)。開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO還布置成使得該開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO的負(fù)荷側(cè)面向左手23 的外側(cè)。布置在開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO中的編碼器(未示出)可以是絕對(duì)值編碼器。用于絕對(duì)值編碼器的備用電源(未示出)安裝在框架M17上。左右螺桿軸M20被可旋轉(zhuǎn)地支撐在軸承M23上，該軸承M23布置在框架M17 上。左右螺桿軸M20平行于開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO的縱向布置并且布置在比開(kāi)閉伺服電機(jī) 2410更靠近左手23 的前端的位置處。左右螺桿軸M20的一端和另一端均具有沿相反方向形成的螺紋(沿右向和左向的螺紋)。左右螺桿軸M20通過(guò)第一帶輪單元(旋轉(zhuǎn)傳遞單元的一實(shí)例)2433由開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO驅(qū)動(dòng)，該第一帶輪單元M33至少包括正時(shí)帶M30 和帶輪2431。使一對(duì)移動(dòng)單元M40沿著沿相反方向形成在左右螺桿軸M20上的相應(yīng)的螺紋移動(dòng)。換言之，當(dāng)左右螺桿軸M20旋轉(zhuǎn)時(shí)，沿著左右螺桿軸M20的軸向在相反方向上運(yùn)送一對(duì)移動(dòng)單元對(duì)40。一對(duì)支撐單元M2的基端固定到相應(yīng)的移動(dòng)單元M40。(往復(fù)機(jī)構(gòu))往復(fù)機(jī)構(gòu)2500包括往復(fù)伺服電機(jī)2510 ；傳遞該往復(fù)伺服電機(jī)2510的驅(qū)動(dòng)力的花鍵軸2520 ；—對(duì)花鍵螺母單元2522 ；以及一對(duì)連接單元2580。往復(fù)伺服電機(jī)2510以使該往復(fù)伺服電機(jī)2510的縱向平行于往復(fù)軸線AXp的方式安裝在位于左手23 的基端處的框架M17上。往復(fù)伺服電機(jī)2510布置成面向與開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO相反的方向。此外，當(dāng)從側(cè)面觀察左手23 (從往復(fù)伺服電機(jī)2510或開(kāi)閉伺服電機(jī)的負(fù)荷側(cè)觀察)時(shí)，往復(fù)伺服電機(jī)2510與開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO并排布置。因此，與往復(fù)伺服電機(jī)2510和開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO不以上述方式布置的裝置相比，能減小左手23 的尺寸。布置在往復(fù)伺服電機(jī)2510中的編碼器(未示出)可以是絕對(duì)值編碼器。用于絕對(duì)值編碼器的備用電源安裝在框架M17上?；ㄦI軸2520被可旋轉(zhuǎn)地支撐在布置于框架M17上的軸承2523上，位于比左右螺桿軸M20更靠近左手23 的前端的位置處?；ㄦI軸2520還平行于往復(fù)伺服電機(jī)2510的縱向布置在比該往復(fù)伺服電機(jī)2510更靠近左手23 的前端的位置處?；ㄦI軸2520通過(guò)第二帶輪單元2533由往復(fù)伺服電機(jī)2510驅(qū)動(dòng)，該第二帶輪單元2533至少包括正時(shí)帶2530 和帶輪2531。一對(duì)花鍵螺母單元2522均至少包括位于內(nèi)周側(cè)的第一花鍵螺母2541和位于外周側(cè)的第二花鍵螺母2542。第一花鍵螺母2541通過(guò)隨花鍵軸2520 —起旋轉(zhuǎn)能沿著花鍵軸2520的軸向移動(dòng)。 第一花鍵螺母2541是例如滾珠花鍵內(nèi)圈。第二花鍵螺母2542能沿著花鍵軸2520的旋轉(zhuǎn)軸線隨第一花鍵螺母2541 —起移動(dòng)，并且能相對(duì)于第一花鍵螺母2541繞該第一花鍵螺母2541的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。第二花鍵螺母2542在支撐單元M2的基端處固定至該支撐單元M2的內(nèi)表面。第二花鍵螺母2542 是例如滾珠花鍵外圈。每個(gè)連接單元2580均包括繞往復(fù)軸線AXp旋轉(zhuǎn)的盤(pán)(旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的實(shí)例)2582和一對(duì)用于將盤(pán)2582連接至第一花鍵螺母2541的桿狀連桿2585，并且連接單元2580能夠借助于該連桿機(jī)構(gòu)將第一花鍵螺母2541的旋轉(zhuǎn)傳遞給捕捉爪236。每個(gè)連桿2585的一端均連接至從相應(yīng)的第一花鍵螺母2541的外端面突出的一對(duì)第一連桿銷(xiāo)2586中的相應(yīng)的一個(gè)連桿銷(xiāo)。當(dāng)從第一花鍵螺母2541的旋轉(zhuǎn)軸線的方向觀察時(shí)，第一連桿銷(xiāo)2586相對(duì)于第一花鍵螺母2541的旋轉(zhuǎn)軸線對(duì)稱地設(shè)置。本文的“對(duì)稱”未必指的是準(zhǔn)確意義上的對(duì)稱。換言之，“對(duì)稱”指的是“基本上對(duì)稱”，具有用于設(shè)計(jì)公差和制造公差的一些容差(在下文中同樣適用)。每個(gè)連桿2585的一端均以繞第一連桿銷(xiāo)2586 的軸線可旋轉(zhuǎn)的方式連接至相應(yīng)的第一連桿銷(xiāo)2586。每個(gè)連桿2585的另一端均連接至從盤(pán)2582的外端面突出的一對(duì)第二連桿銷(xiāo)2587 中的相應(yīng)的一個(gè)連桿銷(xiāo)。當(dāng)從往復(fù)軸線A)(p的方向觀察時(shí)，第二連桿銷(xiāo)2587相對(duì)于往復(fù)軸線AXp對(duì)稱地設(shè)置。每個(gè)連桿2585的另一端均以繞第二連桿銷(xiāo)2587的軸線可旋轉(zhuǎn)的方式連接至相應(yīng)的第二連桿銷(xiāo)2587。繞往復(fù)軸線A)(p旋轉(zhuǎn)的軸2555的一端在盤(pán)2582的旋轉(zhuǎn)中心處固定至盤(pán)2582的內(nèi)側(cè)。軸2555的另一端在支撐單元M2內(nèi)的捕捉爪236的基端處固定至相應(yīng)的捕捉爪236。另選地，第二花鍵螺母2 可以固定至第一花鍵螺母2541a的外周而不會(huì)相對(duì)于第一花鍵螺母2541a旋轉(zhuǎn)。在這種結(jié)構(gòu)中，如圖16H和161所示，第二花鍵螺母254 經(jīng)由軸承2543布置在支撐單元242的基端處，并且能夠隨花鍵軸2520 (第一花鍵螺母2541a) 一起旋轉(zhuǎn)。每個(gè)連桿2585的一端均以可繞第一連桿銷(xiāo)2586a旋轉(zhuǎn)的方式連接至布置在第二花鍵螺母2542a的外端面上的相應(yīng)的第一連桿銷(xiāo)2586a。第一連桿銷(xiāo)也可以布置在第一花鍵螺母2541a的外端面上。換言之，第一花鍵螺母2541a和第二花鍵螺母2542a能以一體的方式沿著花鍵軸 2520的軸向移動(dòng)，并且均能隨花鍵軸2520 —起旋轉(zhuǎn)。結(jié)果，當(dāng)花鍵軸2520旋轉(zhuǎn)時(shí)，連桿 2585被驅(qū)動(dòng)?，F(xiàn)在將說(shuō)明左手23 的操作(捕捉爪236的打開(kāi)和閉合操作以及往復(fù)操作)。(打開(kāi)和閉合操作)如圖16E所示，當(dāng)開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO被旋轉(zhuǎn)到一個(gè)方向時(shí)，該旋轉(zhuǎn)通過(guò)第一帶輪單元M33被傳遞，而使左右螺桿軸M20旋轉(zhuǎn)。因?yàn)樵谧笥衣輻U軸M20上形成了左向螺紋和右向螺紋，所以使移動(dòng)單元M40沿著左右螺桿軸M20向內(nèi)側(cè)移動(dòng)。隨著移動(dòng)單元M40 的移動(dòng)，分別固定至相應(yīng)的移動(dòng)單元2440的支撐單元242之間的間隙變窄，并且捕捉爪236 被閉合。支撐單元M2固定到包括在往復(fù)機(jī)構(gòu)2500中的相應(yīng)的花鍵螺母單元2522 (更具體地，第二花鍵螺母2542)。然而，花鍵螺母單元2522(更具體地，第一花鍵螺母2541)能沿著花鍵軸2520自由移動(dòng)。因此，雖然捕捉爪236固定到包括在往復(fù)機(jī)構(gòu)2500中的花鍵螺母單元2522，但是不會(huì)阻止捕捉爪236的打開(kāi)和閉合操作。相反，當(dāng)開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO沿相反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，明顯的是，捕捉爪236被以圖16F 所示的方式打開(kāi)。因此，本文將省略其說(shuō)明。(往復(fù)操作)如圖16E所示，當(dāng)往復(fù)伺服電機(jī)2510沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，該旋轉(zhuǎn)通過(guò)第二帶輪單元2533被傳遞，并且使花鍵軸2520旋轉(zhuǎn)?；ㄦI軸2520的旋轉(zhuǎn)被傳遞到相應(yīng)的花鍵螺母 2522中的第一花鍵螺母2541，并且使花鍵螺母2541旋轉(zhuǎn)。這時(shí)，因?yàn)榈诙ㄦI螺母2542 能以不與第一花鍵螺母2541 (花鍵軸2520)的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)的方式繞花鍵軸2520的軸線旋轉(zhuǎn)，所以第一花鍵螺母2541的旋轉(zhuǎn)不會(huì)被傳遞到支撐單元M2。當(dāng)?shù)谝换ㄦI螺母2541旋轉(zhuǎn)時(shí)，連桿2585旋轉(zhuǎn)，并且經(jīng)由相應(yīng)的連桿2585使盤(pán) 2582和軸2555繞往復(fù)軸線AXp旋轉(zhuǎn)。結(jié)果，如圖16G所示，捕捉爪236能繞往復(fù)軸線AXp 在例如士90度的范圍內(nèi)移動(dòng)。通過(guò)控制往復(fù)伺服電機(jī)2510的旋轉(zhuǎn)角，能以任何角度定位捕捉爪236。因?yàn)殚_(kāi)閉機(jī)構(gòu)MOO和往復(fù)機(jī)構(gòu)2500獨(dú)立操作，所以能獨(dú)立執(zhí)行捕捉爪236的開(kāi)
閉操作和往復(fù)操作?，F(xiàn)在將說(shuō)明由零件拾取系統(tǒng)210執(zhí)行的用于拾起螺栓的方法。如圖21所示，用于拾起螺栓的該方法通常分成步驟S21至S24。步驟S21是雙臂機(jī)械手211將服務(wù)箱B21從輸送托架212移到服務(wù)臺(tái)213的步驟。步驟S22是雙臂機(jī)械手211將儲(chǔ)存在零件架220中的螺栓移到服務(wù)箱B21中的步驟。步驟S23是雙臂機(jī)械手211返回裝載有螺栓的服務(wù)箱 B21的步驟。步驟SM是用于確定操作是否將被停止的步驟。下面將逐一地說(shuō)明步驟S21 至S24中的每個(gè)步驟。(準(zhǔn)備)操作員通過(guò)門(mén)運(yùn)送輸送托架212，空的服務(wù)箱B21放置在該輸送托架212上。如較早提及的，服務(wù)箱B21能在輸送托架212的頂板252上沿著該頂板252的外周在例如五個(gè)位置處堆疊。然而，如圖13所示，這些位置中的一個(gè)保持為空的，以使得裝載有螺栓的服務(wù)箱B21能被返回。在引進(jìn)輸送托架212之后，空氣氣缸(未示出)舉起輸送托架212并且輸送托架212被固定。操作員對(duì)接觸面板2110(見(jiàn)圖15)進(jìn)行操作以起動(dòng)整個(gè)零件拾取系統(tǒng) 210。(步驟 S2I)首先，現(xiàn)在將說(shuō)明步驟S21，該步驟S21在圖22中示出并且在該步驟中雙臂機(jī)械手 211將服務(wù)箱B21移到服務(wù)臺(tái)213。在圖22中，僅示出主要操作。(步驟 S2I-I)在起動(dòng)系統(tǒng)之后，雙臂機(jī)械手211執(zhí)行用于識(shí)別輸送托架212上的服務(wù)箱B21的操作。雙臂機(jī)械手211利用左手23 上的支撐單元242抓住輸送托架212上的手柄桿。 然后雙臂機(jī)械手211使頂板252旋轉(zhuǎn)，并且將待裝載有螺栓的空服務(wù)箱B21移到預(yù)定位置。然后雙臂機(jī)械手211將右臂211b上的右手23 移到放置在輸送托架212上的服務(wù)箱B21上方，并且從該位置降下右手23恥。當(dāng)右手23 和服務(wù)箱B21接觸時(shí)，右力傳感器23 的輸出信號(hào)改變。因此，雙臂機(jī)械手211能識(shí)別輸出信號(hào)已改變的位置是最上層上的服務(wù)箱B21所處的位置。因?yàn)榉?wù)箱B21的尺寸和頂板252的高度是已知的，所以通過(guò)識(shí)別最上部的服務(wù)箱B21的位置能識(shí)別服務(wù)箱B21的層數(shù)。對(duì)于每一列重復(fù)該識(shí)別操作，并且系統(tǒng)控制器2 通過(guò)機(jī)器人控制器222識(shí)別服務(wù)箱B21的總數(shù)和轉(zhuǎn)臺(tái)251上的每個(gè)位置中的服務(wù)箱B21的數(shù)量。以這種方式，在不使用任何專用傳感器的情況下識(shí)別服務(wù)箱B21的位置和數(shù)量。(步驟 S21_2)雙臂機(jī)械手211用左手23 和右手23 抓住服務(wù)箱B21上的手柄256，并且沿著導(dǎo)桿2M將服務(wù)箱B21舉到比該導(dǎo)桿254的頂端高的位置。然后雙臂機(jī)械手211使軀干211c旋轉(zhuǎn)，使服務(wù)箱B21下落，并且將服務(wù)箱B21放置在服務(wù)臺(tái)213上。(步驟 S21_3)假如布置在服務(wù)臺(tái)213上的負(fù)荷傳感器檢測(cè)到服務(wù)箱B21，則系統(tǒng)控制器2M確定服務(wù)箱B21被正確地放置在服務(wù)臺(tái)213上，并且執(zhí)行下一個(gè)步驟。相反，假如負(fù)荷傳感器沒(méi)有檢測(cè)到服務(wù)箱B21，則系統(tǒng)控制器2M確定已經(jīng)發(fā)生了一些異常，并且執(zhí)行預(yù)定的報(bào)警程序(例如，暫時(shí)停止程序)。(步驟 S21-4)然后雙臂機(jī)械手211將左手23 上的捕捉爪236放置在蓋子258上的手柄259 的底面上，并且通過(guò)向上移動(dòng)捕捉爪236來(lái)打開(kāi)蓋子258。蓋子258由支撐構(gòu)件270支撐打開(kāi)，例如從蓋子258閉合的位置以100至140度的角度打開(kāi)。(步驟 S21_5)假如布置在服務(wù)臺(tái)213上的開(kāi)/閉檢測(cè)傳感器檢測(cè)到蓋子258是打開(kāi)的，則系統(tǒng)控制器2M確定蓋子258被正確打開(kāi)，并且執(zhí)行下一個(gè)步驟。相反，假如開(kāi)/閉檢測(cè)傳感器沒(méi)有檢測(cè)到蓋子258被打開(kāi)，則系統(tǒng)控制器2M確定已經(jīng)發(fā)生了一些異常，并且執(zhí)行預(yù)定報(bào)警程序。(步驟 S21_6)
然后條形碼閱讀器閱讀粘貼在服務(wù)箱B21上的二維條形碼。信息(第一映射信息)被發(fā)送到系統(tǒng)控制器224。假如未收到第一映射信息，則系統(tǒng)控制器2M確定已經(jīng)發(fā)生了一些異常，并且執(zhí)行預(yù)定報(bào)警程序。(步驟 S22)現(xiàn)在說(shuō)明步驟S22，步驟S22在圖23中示出并且在該步驟中雙臂機(jī)械手211將儲(chǔ)存在零件架220中的螺栓移到放置在服務(wù)臺(tái)213上的服務(wù)箱B21中。在圖23中，僅示出主要操作。(步驟 S22_l)系統(tǒng)控制器2M基于收到的第一映射信息識(shí)別關(guān)于待儲(chǔ)存在服務(wù)臺(tái)213上的服務(wù)箱B21的每個(gè)隔室中的螺栓的類(lèi)型和數(shù)量的信息。(步驟 S22-2)然后系統(tǒng)控制器224向機(jī)器人控制器222發(fā)布指令以取出容納相應(yīng)類(lèi)型的螺栓的零件箱B22。機(jī)器人控制器222基于指令控制雙臂機(jī)械手211。根據(jù)機(jī)器人控制器222的指令，雙臂機(jī)械手211使軀干211c旋轉(zhuǎn)，并且取出儲(chǔ)存在零件架220的預(yù)定隔室中的相應(yīng)的零件箱B22。更具體地，雙臂機(jī)械手211使用右手23 上的捕捉爪244從豎直方向保持零件箱B12的后側(cè)板2120c，并且向前抽出零件箱B22以取出該零件箱B22。然后使用右力傳感器23 來(lái)稱零件箱B22中的螺栓的重量。在起動(dòng)零件拾取系統(tǒng)210之后第一次由雙臂機(jī)械手211保持的零件箱B22的重量作為初始重量被存儲(chǔ)在系統(tǒng)控制器224中。(步驟 S22-3)雙臂機(jī)械手211使軀干211c旋轉(zhuǎn)并且直接面向工作臺(tái)217。然后雙臂機(jī)械手211 降下零件箱B22的前側(cè)，并且保持零件箱B22在工作臺(tái)217上的傾斜頂板280上方傾斜。(步驟 S22_4)雙臂機(jī)械手211將刮刀215連接至左手23 上的工具保持架以捕捉放置在支架 275上的刮刀215 (更具體地，適配器)。(步驟 S22-5)雙臂機(jī)械手211利用刮刀215執(zhí)行刮削操作以將螺栓從零件箱B22刮出到傾斜頂板280上(見(jiàn)圖19)。現(xiàn)在將詳細(xì)說(shuō)明刮削操作。圖19是雙臂機(jī)械手211如何刮出螺栓的示意圖。在該圖中省略了保持刮刀215的左手23 和保持零件箱B22的右手23恥。當(dāng)雙臂機(jī)械手211第一次執(zhí)行刮削操作時(shí)，尚未精確測(cè)量螺栓距零件箱B22的底部的水平。因此，刮刀215被放入零件箱B22同時(shí)監(jiān)控左力傳感器233a的輸出值，并且左力傳感器233a的輸出值變化所在的高度，即，刮刀215和螺栓接觸所在的高度被確定為距零件箱B22的底部的基準(zhǔn)高度h20 (見(jiàn)圖20A)。雙臂機(jī)械手211還將刮刀215從基準(zhǔn)高度 h20挖進(jìn)預(yù)定深度(例如，0至5毫米)，并且將螺栓移到零件箱B22的前側(cè)且刮出螺栓?；诓贾迷谧蟊?11a上的左力傳感器233a的測(cè)量調(diào)節(jié)為刮出螺栓所施加的力。二維照相機(jī) 2100捕捉傾斜頂板280上的螺栓的圖像，并且以稍后描述的方式通過(guò)圖像處理來(lái)處理該圖像。因此，假如螺栓彼此重疊，則將難以或不可能檢測(cè)到螺栓在二維圖像中的位置和取向。因此，如此刮出的螺栓優(yōu)選地以在一定程度彼此不重疊的方式分散在傾斜頂板280上。在第二實(shí)施方式中，基于實(shí)驗(yàn)等獲得允許以最優(yōu)方式檢測(cè)螺栓的位置和取向的螺栓的量，并且預(yù)先設(shè)定螺栓的量，并且參照左力傳感器233a的輸出值利用刮刀215刮出該預(yù)定量的螺栓。因此，能抑制螺栓在傾斜頂板280上彼此重疊的可能性，并且能在二維圖像中檢測(cè)到更大量的螺栓的位置和取向。(步驟 S22-6)在第一次執(zhí)行過(guò)刮削操作之后，假如確定了如此刮出的螺栓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定量，則執(zhí)行步驟S22-9。基于右力傳感器23 的輸出獲得該預(yù)定量。因此，例如，在沒(méi)有提供諸如稱量臺(tái)的專用傳感器的情況下也能測(cè)量這種預(yù)定量的螺栓。相反，假如確定了如此刮出的螺栓沒(méi)有達(dá)到預(yù)定量，則雙臂機(jī)械手211第二次執(zhí)行刮削操作。在第二次執(zhí)行刮削操作時(shí)，刮刀215比第一次刮出螺栓的位置更深地(例如 3至10毫米)挖進(jìn)螺栓以從高度h21 (圖20B)刮出螺栓。(步驟 S22-7)假如確定了在執(zhí)行第二次刮削操作之后如此刮出的螺栓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定量，則執(zhí)行步驟S22-9。相反，假如確定了如此刮出的螺栓沒(méi)有達(dá)到預(yù)定量，則雙臂機(jī)械手211第三次執(zhí)行刮削操作。在執(zhí)行第三次刮削操作時(shí)，刮刀215比第二次刮出螺栓的位置更深地(例如 3至10毫米)挖進(jìn)螺栓以刮出螺栓。(步驟 S22-8)假如確定了在執(zhí)行過(guò)第三次刮削操作之后如此刮出的螺栓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定量，則執(zhí)行步驟S22-9。相反，假如確定了如此刮出的螺栓沒(méi)有達(dá)到預(yù)定量，則雙臂機(jī)械手211第四次執(zhí)行刮削操作。在執(zhí)行第四次刮削操作時(shí)，刮刀215比第三次刮出螺栓的高度更深地(例如 3至10毫米)挖進(jìn)螺栓以刮出螺栓。在第四次執(zhí)行過(guò)刮削操作之后，執(zhí)行下面的步驟S22-9而不管如此刮出的螺栓是否已經(jīng)達(dá)到預(yù)定量。在第二實(shí)施方式中，執(zhí)行刮削操作的次數(shù)的上限設(shè)定為4。然而，該上限可以設(shè)定為任何數(shù)。(步驟 S22-9)雙臂機(jī)械手211將保持在左手23 中的刮刀215返回到支架275。(步驟 S22-10)由系統(tǒng)控制器2M控制的二維照相機(jī)2100捕捉被刮出到傾斜頂板280上的相同類(lèi)型的螺栓的圖像。圖像處理計(jì)算機(jī)2 檢測(cè)例如如此捕捉的螺栓的二維圖像的邊緣，并且將二維圖像與預(yù)先存儲(chǔ)的螺栓的模板相比以獲得橫跨傾斜頂板280分散的每個(gè)螺栓的位置和取向。機(jī)器人控制器222通過(guò)系統(tǒng)控制器2 接收如此獲得的每個(gè)螺栓的位置和取向。(步驟 S22-11)機(jī)器人控制器222基于每個(gè)螺栓的位置和取向操作雙臂機(jī)械手211。雙臂機(jī)械手 211將左手23 移到待捕捉的螺栓的附近。然后雙臂機(jī)械手211使整個(gè)左手23 繞旋轉(zhuǎn)軸線AXta旋轉(zhuǎn)，并且使捕捉爪236繞往復(fù)軸線AXp往復(fù)運(yùn)動(dòng)以改變螺栓的取向，使得能更容易地捕捉螺栓。然后雙臂機(jī)械手211使捕捉爪236閉合以從傾斜頂板280拾起螺栓。
例如，雙臂機(jī)械手211使整個(gè)左手23 或捕捉爪236旋轉(zhuǎn)，以使得捕捉爪236的縱向?qū)⑴c螺栓的軸向平行。然后雙臂機(jī)械手211從上方將捕捉爪236移到螺栓附近以拾起螺栓的頭部，同時(shí)減小左臂211a接觸布置在其附近的任何物體的風(fēng)險(xiǎn)。用于拾起螺栓的力由開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO控制。以這種方式，雙臂機(jī)械手211能主要通過(guò)使左手23 旋轉(zhuǎn)以改變捕捉爪236的方向來(lái)拾起螺栓，而不以很大程度移動(dòng)左臂211a。換言之，與其中捕捉爪236不繞往復(fù)軸線 AXp往復(fù)運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)相比，雙臂機(jī)械手211不需要在很大程度上改變左臂211a的位置以拾起螺栓。因此，與其中捕捉爪236不繞往復(fù)軸線AXp往復(fù)運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)相比，能減小拾起螺栓所需的左臂211a的位置變化及移動(dòng)螺栓所需的時(shí)間。此外，能增大雙臂機(jī)械手211可拾起螺栓的范圍。然后基于從二維條形碼讀取的第一映射信息，雙臂機(jī)械手211將如此拾起的螺栓移入服務(wù)箱B21的預(yù)定隔室(第一映射信息中所映射的隔室)中。根據(jù)包括在第一映射信息中的螺栓的數(shù)量重復(fù)該步驟，并且相同類(lèi)型的螺栓被儲(chǔ)存在預(yù)定隔室中。當(dāng)螺栓由左手23 移動(dòng)時(shí)，保持在右手23 中的零件箱B22被暫時(shí)放置在布置于工作臺(tái)217上的零件箱支架290上。假如零件箱支架290上的負(fù)荷傳感器確定了零件箱B22未放置在零件箱支架290上，則雙臂機(jī)械手211暫時(shí)停止其操作。重復(fù)該步驟直到滿足移動(dòng)操作停止條件。該移動(dòng)操作停止條件是1)由二維條形碼指示的螺栓數(shù)量被儲(chǔ)存在服務(wù)箱B21中，或者幻傾斜頂板280上的螺栓在移動(dòng)操作期間缺貨。(步驟 S22-12)當(dāng)滿足了移動(dòng)操作停止條件時(shí)，雙臂機(jī)械手211利用左手23 上的支撐單元242 抓住傾斜頂板W0，并且使傾斜頂板280繞旋轉(zhuǎn)軸線AXM旋轉(zhuǎn)并使傾斜頂板280傾斜。以這種方式，傾斜頂板280上的螺栓被返回到放置在零件箱支架290上的零件箱B22。這時(shí)， 雙臂機(jī)械手211用右手23 壓制零件箱B22，以使得零件箱B22不會(huì)移動(dòng)。因?yàn)殡p臂機(jī)械手211使傾斜頂板280向下傾斜以便以上述方式將螺栓返回到零件箱B22，所以不必提供用于將螺栓返回到零件箱B22的專用機(jī)構(gòu)。(步驟 S22-13)假如因?yàn)橛啥S條形碼指示的螺栓數(shù)量被儲(chǔ)存在服務(wù)箱B21中而停止移動(dòng)操作 (當(dāng)滿足移動(dòng)操作停止條件1)時(shí))，則執(zhí)行下一個(gè)S22-14。相反，假如傾斜頂板280上的螺栓在移動(dòng)操作期間缺貨(當(dāng)滿足移動(dòng)操作停止條件2)時(shí))，則執(zhí)行步驟S22-5和隨后的步驟，直到螺栓的數(shù)量達(dá)到由第一映射信息指示的螺栓的數(shù)量。(步驟 S22-14)雙臂機(jī)械手211利用右手23 保持零件箱B22，并且將零件箱B22返回到最初儲(chǔ)存該零件箱B22的零件架220。在將最后的螺栓移到服務(wù)箱B21之后并且在將零件箱B22 返回到最初儲(chǔ)存該零件箱B22的零件架220之前，系統(tǒng)控制器2M基于布置在右臂211b上的右力傳感器23 的輸出信號(hào)測(cè)量保留在零件箱B22中的螺栓的重量。因此，能在沒(méi)有提供諸如稱量臺(tái)的專用傳感器的情況下測(cè)量保留在零件箱B22中的螺栓的重量。假如系統(tǒng)控制器2M確定了剩余螺栓的重量低于預(yù)定重量，則系統(tǒng)控制器224開(kāi)啟零件架220上的相應(yīng)的燈。例如，假如剩余螺栓的重量變得等于或小于在步驟S22-2存儲(chǔ)的初始重量的80%，則系統(tǒng)控制器2M開(kāi)啟相應(yīng)的燈。以這種方式，操作員能檢查用于將螺栓填充到零件箱B22的正時(shí)。(步驟 S22-15)系統(tǒng)控制器2M確定服務(wù)箱B21中的每個(gè)隔室是否均已裝滿相應(yīng)類(lèi)型的螺栓。假如服務(wù)箱B21中的每個(gè)隔室均已裝滿相應(yīng)類(lèi)型的螺栓，則執(zhí)行隨后的步驟S23。假如服務(wù)箱 B21中的每個(gè)隔室均未裝滿相應(yīng)類(lèi)型的螺栓，則雙臂機(jī)械手211重復(fù)步驟S22-2至S22-14 以將另一種類(lèi)型的螺栓移到服務(wù)箱B21。這時(shí)，因?yàn)殡p臂機(jī)械手211的左手23 具有能打開(kāi)和閉合的捕捉爪236，所以能使用相同的左手23 來(lái)捕捉另一種類(lèi)型的螺栓(具有不同直徑的螺栓)。換言之，不必為捕捉不同直徑的螺栓而準(zhǔn)備單獨(dú)的手，并且能使用相同的手來(lái)捕捉任何螺栓。(步驟 S23)現(xiàn)在將說(shuō)明步驟S23，該步驟S23在圖M中示出并且在該步驟中雙臂機(jī)械手211 返回裝載有螺栓的服務(wù)箱B21。(步驟 S23-1)雙臂機(jī)械手211使左手23 上的捕捉爪236向下彎曲。雙臂機(jī)械手211使捕捉爪236靠在布置于由支撐構(gòu)件270支撐的蓋子258上的手柄259上，并且向前移動(dòng)手柄259 以關(guān)閉蓋子258。(步驟 S23-2)為了將服務(wù)箱B21放置在輸送托架212上的空的空間中，雙臂機(jī)械手211利用左手23 抓住手柄桿沈1，使轉(zhuǎn)臺(tái)251的頂板252旋轉(zhuǎn)，并且將頂板252移到預(yù)定位置。雙臂機(jī)械手211使軀干211c旋轉(zhuǎn)到輸送托架212的方向，同時(shí)通過(guò)用左手23 和右手23 保持在服務(wù)箱B21上的手柄256來(lái)舉起服務(wù)箱B21。雙臂機(jī)械手211沿著導(dǎo)桿 254降下服務(wù)箱B21，并且將服務(wù)箱B21放置在轉(zhuǎn)臺(tái)251的頂板252上。(步驟 SM)在完成步驟S23-2之后，零件拾取系統(tǒng)210對(duì)于放置在輸送托架212上的服務(wù)箱 B21中的每一個(gè)重復(fù)步驟S21-2至S23-2。以這種方式，通過(guò)步驟S21至S24，零件拾取系統(tǒng)210能從零件架220以所需數(shù)量取出所需類(lèi)型的螺栓，并且利用二維照相機(jī)2100和雙臂機(jī)械手211將螺栓儲(chǔ)存在放置于輸送托架212上的服務(wù)箱B21中?？赡艿脑掃@些系列操作可以并行執(zhí)行，而代替順序執(zhí)行這些系列操作。通過(guò)門(mén)運(yùn)送輸送托架212，其中儲(chǔ)存螺栓的服務(wù)箱B21放置在該輸送托架212上。本發(fā)明不限于上述的第二實(shí)施方式，并且在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)可以進(jìn)行修改。例如，根據(jù)第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分或整體的任何組合或變型都在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。服務(wù)箱B21在輸送托架212上被運(yùn)送。然而，服務(wù)箱B21也可以由輸送機(jī)運(yùn)送。二維條形碼可以用IC標(biāo)簽代替，并且可以使用IC標(biāo)簽閱讀器代替條形碼閱讀器。應(yīng)清楚零件不限于螺栓。零件的另一個(gè)實(shí)例是電氣部件。左臂211a和右臂211b 不限于具有七個(gè)軸線的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，而可以是具有七個(gè)或更多個(gè)軸線的任何多關(guān)節(jié)機(jī)械
27手。此外，盡管通過(guò)局限于零件移動(dòng)操作進(jìn)行了描述，但機(jī)器人可以是包括左手23 的直接驅(qū)動(dòng)機(jī)器人。此外，連接單元2580中所用的連桿機(jī)構(gòu)可以是任何連桿機(jī)構(gòu)，只要第一花鍵螺母2541的旋轉(zhuǎn)能被傳遞到軸2555即可。例如，可以使用諸如往復(fù)滑塊曲柄之類(lèi)的另一種連桿機(jī)構(gòu)。第一帶輪單元M33可以用至少包括諸如正齒輪的齒輪的旋轉(zhuǎn)傳送單元代替。開(kāi)閉伺服電機(jī)MlO和往復(fù)伺服電機(jī)2510不限于電磁電動(dòng)機(jī)，而可以是氣動(dòng)電動(dòng)機(jī)。連接單元2580借助于連桿機(jī)構(gòu)將相應(yīng)的第一花鍵螺母2541的旋轉(zhuǎn)傳送到捕捉爪 236。然而，也可以使用連桿機(jī)構(gòu)代替帶輪機(jī)構(gòu)。從縮減左手23 的前端的規(guī)模的觀點(diǎn)來(lái)看連桿機(jī)構(gòu)是更優(yōu)選的。關(guān)于實(shí)施方式，公開(kāi)了下列方面。(注釋(note)1) 一種手，該手包括一對(duì)支撐單元；一對(duì)捕捉爪，該對(duì)捕捉爪分別被支撐在所述一對(duì)支撐單元的內(nèi)表面上并且捕捉零件；開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)沿著與所述支撐單元的縱向交叉的往復(fù)軸線打開(kāi)和閉合所述一對(duì)支撐單元；以及往復(fù)機(jī)構(gòu)，該往復(fù)機(jī)構(gòu)使所述一對(duì)捕捉爪繞所述往復(fù)軸線旋轉(zhuǎn)以改變所述捕捉爪的每個(gè)末端的方向。(注釋2、根據(jù)注釋1所述的手，其中，所述開(kāi)閉機(jī)構(gòu)包括開(kāi)閉伺服電機(jī)；左右螺桿軸，該左右螺桿軸通過(guò)所述開(kāi)閉伺服電機(jī)而旋轉(zhuǎn)，并且在該左右螺桿軸上的右端和左端處形成沿相反方向的螺紋；一對(duì)移動(dòng)單元，通過(guò)所述左右螺桿軸的旋轉(zhuǎn)使該對(duì)移動(dòng)單元沿著所述左右螺桿軸的旋轉(zhuǎn)軸線在相反方向上移動(dòng)，其中所述一對(duì)支撐單元分別固定到所述一對(duì)移動(dòng)單元。(注釋幻根據(jù)注釋1或2所述的手，其中，所述往復(fù)機(jī)構(gòu)包括往復(fù)伺服電機(jī)；花鍵軸，該花鍵軸通過(guò)所述往復(fù)伺服電機(jī)而旋轉(zhuǎn)；一對(duì)第一花鍵螺母，該對(duì)第一花鍵螺母繞所述花鍵軸的旋轉(zhuǎn)軸線隨所述花鍵軸一起旋轉(zhuǎn)，并且能夠沿著所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)；一對(duì)第二花鍵螺母，該對(duì)第二花鍵螺母分別固定到所述一對(duì)支撐單元，沿著所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)軸線隨相應(yīng)的所述第一花鍵螺母一起移動(dòng)，并且能夠相對(duì)于相應(yīng)的所述第一花鍵螺母繞所述第一花鍵螺母的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，其中所述一對(duì)捕捉爪分別由所述一對(duì)第一花鍵螺母驅(qū)動(dòng)并往復(fù)運(yùn)動(dòng)。(注釋4)根據(jù)注釋3所述的手，其中，所述一對(duì)捕捉爪分別由所述一對(duì)第一花鍵螺母通過(guò)帶輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。(注釋5)根據(jù)注釋4所述的手，其中，所述開(kāi)閉伺服電機(jī)和所述往復(fù)伺服電機(jī)面向彼此相反的方向，其中所述開(kāi)閉伺服電機(jī)的縱向和所述往復(fù)伺服電機(jī)的縱向布置成基本上平行于所述往復(fù)軸線，并且所述開(kāi)閉伺服電機(jī)和所述往復(fù)伺服電機(jī)被設(shè)置在所述手的基端處。(注釋6)根據(jù)注釋1至5中的任一項(xiàng)所述的手，其中，所述一對(duì)支撐單元包括工具保持架，該工具保持架保持一工具，該工具用于調(diào)節(jié)多個(gè)零件的布置從而允許所述一對(duì)捕捉爪捕捉所述零件中的每一個(gè)。(注釋7)根據(jù)注釋6所述的手，其中，所述工具保持架包括彼此面對(duì)的一對(duì)第一連接器；和彼此面對(duì)的一對(duì)第二連接器，其中所述第一連接器的厚度和所述第二連接器的厚度朝向所述支撐單元的內(nèi)側(cè)逐漸減小，并且當(dāng)從所述支撐單元的所述內(nèi)側(cè)觀察時(shí)，所述第一連接器的每個(gè)內(nèi)緣和所述第二連接器的每個(gè)內(nèi)緣均形成為沿彼此交叉的方向延伸。(注釋8)，一種機(jī)器人，該機(jī)器人包括手，該手捕捉零件，其中所述手包括一對(duì)支撐單元；一對(duì)捕捉爪，該對(duì)捕捉爪分別被支撐在所述一對(duì)支撐單元的內(nèi)表面上并且捕捉零件；開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)沿著與所述支撐單元的縱向交叉的往復(fù)軸線打開(kāi)和閉合所述一對(duì)支撐單元；以及往復(fù)機(jī)構(gòu)，該往復(fù)機(jī)構(gòu)使所述一對(duì)捕捉爪繞所述往復(fù)軸線旋轉(zhuǎn)以改變所述捕捉爪的每個(gè)末端的方向。(注釋9)一種手，該手包括一對(duì)支撐單元；一對(duì)捕捉爪，該對(duì)捕捉爪分別被支撐在所述一對(duì)支撐單元的內(nèi)表面上并且捕捉零件；開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)沿著與所述支撐單元的縱向交叉的往復(fù)軸線打開(kāi)和閉合所述一對(duì)支撐單元；以及往復(fù)機(jī)構(gòu)，該往復(fù)機(jī)構(gòu)使所述一對(duì)捕捉爪繞所述往復(fù)軸線旋轉(zhuǎn)以改變所述捕捉爪的每個(gè)末端的方向。(注釋10)根據(jù)注釋9所述的手，其中，所述開(kāi)閉機(jī)構(gòu)包括開(kāi)閉伺服電機(jī)；左右螺桿軸，該左右螺桿軸由所述開(kāi)閉伺服電機(jī)通過(guò)傳送旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)傳送單元驅(qū)動(dòng)，并且在該左右螺桿軸上的右端和左端處形成沿相反方向的螺紋；一對(duì)移動(dòng)單元，通過(guò)所述左右螺桿軸的旋轉(zhuǎn)使該對(duì)移動(dòng)單元沿著所述左右螺桿軸的旋轉(zhuǎn)軸線在相反方向上移動(dòng)，其中所述一對(duì)支撐單元分別固定到所述一對(duì)移動(dòng)單元。(注釋11)根據(jù)注釋10所述的手，其中，所述旋轉(zhuǎn)傳送單元至少包括正時(shí)帶和帶輪。(注釋1 根據(jù)注釋10所述的手，其中，所述旋轉(zhuǎn)傳送單元至少包括齒輪。(注釋1 根據(jù)注釋10至12中的任一項(xiàng)所述的手，其中，所述往復(fù)機(jī)構(gòu)包括
往復(fù)伺服電機(jī)；花鍵軸，該花鍵軸由所述往復(fù)伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)；一對(duì)第一花鍵螺母，該對(duì)第一花鍵螺母繞所述花鍵軸的旋轉(zhuǎn)軸線隨所述花鍵軸一起旋轉(zhuǎn)，并且能夠沿著所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)移動(dòng)；一對(duì)第二花鍵螺母，該對(duì)第二花鍵螺母分別固定到所述一對(duì)支撐單元，沿著所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)軸線隨相應(yīng)的所述第一花鍵螺母一起移動(dòng)，并且能夠相對(duì)于相應(yīng)的所述第一花鍵螺母繞所述第一花鍵螺母的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，其中所述一對(duì)捕捉爪分別由所述一對(duì)第一花鍵螺母驅(qū)動(dòng)并且往復(fù)運(yùn)動(dòng)。(注釋14)根據(jù)注釋10至12中的任一項(xiàng)所述的手，其中，所述往復(fù)機(jī)構(gòu)包括往復(fù)伺服電機(jī)；花鍵軸，該花鍵軸由所述往復(fù)伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)；一對(duì)第一花鍵螺母，該對(duì)第一花鍵螺母繞所述花鍵軸的旋轉(zhuǎn)軸線隨所述花鍵軸一起旋轉(zhuǎn)，并且能夠沿著所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)；一對(duì)第二花鍵螺母，該對(duì)第二花鍵螺母固定到相應(yīng)的所述第一花鍵螺母，繞所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)軸線隨所述第一花鍵螺母一起旋轉(zhuǎn)，并且能夠沿著所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)軸線方向移動(dòng)，其中所述一對(duì)第二花鍵螺母經(jīng)由相應(yīng)的軸承布置在相應(yīng)的所述支撐單元上，并且所述一對(duì)捕捉爪分別由所述一對(duì)第一花鍵螺母或所述一對(duì)第二花鍵螺母驅(qū)動(dòng)并往復(fù)運(yùn)動(dòng)。(注釋15)根據(jù)注釋13或14所述的手，其中，所述一對(duì)捕捉爪分別由所述一對(duì)第一花鍵螺母通過(guò)相應(yīng)的連接單元驅(qū)動(dòng)，該連接單元利用連桿機(jī)構(gòu)傳送旋轉(zhuǎn)。(注釋16)根據(jù)注釋15所述的手，其中，所述連接單元包括一對(duì)連桿，每個(gè)連桿 1)均具有可旋轉(zhuǎn)地連接至一對(duì)第一連桿銷(xiāo)中的相應(yīng)的一個(gè)連桿銷(xiāo)的一端，該對(duì)第一連桿銷(xiāo)從相應(yīng)的所述第一花鍵螺母的外端面突出并且相對(duì)于相應(yīng)的所述第一花鍵螺母的所述旋轉(zhuǎn)軸線對(duì)稱地布置，和2~)均具有可旋轉(zhuǎn)地連接至一對(duì)第二連桿銷(xiāo)中的相應(yīng)的一個(gè)連桿銷(xiāo)的另一端，該對(duì)第二連桿銷(xiāo)從繞所述往復(fù)軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的外端面突出并且相對(duì)于所述往復(fù)軸線基本上對(duì)稱地布置。(注釋17)根據(jù)注釋13至16中的任一項(xiàng)所述的手，其中，所述開(kāi)閉伺服電機(jī)和所述往復(fù)伺服電機(jī)面向彼此相反的方向，其中所述開(kāi)閉伺服電機(jī)的縱向和所述往復(fù)伺服電機(jī)的縱向布置成基本上平行于所述往復(fù)軸線，并且所述開(kāi)閉伺服電機(jī)和所述往復(fù)伺服電機(jī)設(shè)置在所述手的基端處。(注釋18)—種機(jī)器人，該機(jī)器人包括手，該手捕捉零件，其中所述手包括一對(duì)支撐單元；一對(duì)捕捉爪，該對(duì)捕捉爪分別被支撐在所述一對(duì)支撐單元的內(nèi)表面上并且捕捉零件；開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)沿著與所述支撐單元的縱向交叉的往復(fù)軸線打開(kāi)和閉合所述一對(duì)支撐單元；以及往復(fù)機(jī)構(gòu)，該往復(fù)機(jī)構(gòu)使所述一對(duì)捕捉爪繞所述往復(fù)軸線旋轉(zhuǎn)以改變所述捕捉爪的每個(gè)末端的方向。
權(quán)利要求
1.一種手，該手包括 一對(duì)支撐單元；一對(duì)捕捉爪，該對(duì)捕捉爪分別被支撐在所述一對(duì)支撐單元的內(nèi)表面上并且捕捉零件； 開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)沿著與所述支撐單元的縱向交叉的往復(fù)軸線打開(kāi)和閉合所述一對(duì)支撐單元；以及往復(fù)機(jī)構(gòu)，該往復(fù)機(jī)構(gòu)使所述一對(duì)捕捉爪繞所述往復(fù)軸線旋轉(zhuǎn)以改變所述捕捉爪的每個(gè)末端的方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手，其中，所述開(kāi)閉機(jī)構(gòu)包括 開(kāi)閉伺服電機(jī)；左右螺桿軸，該左右螺桿軸通過(guò)所述開(kāi)閉伺服電機(jī)而旋轉(zhuǎn)，并且在該左右螺桿軸上的右端和左端處形成有沿相反方向的螺紋；一對(duì)移動(dòng)單元，通過(guò)所述左右螺桿軸的旋轉(zhuǎn)使該對(duì)移動(dòng)單元沿著所述左右螺桿軸的旋轉(zhuǎn)軸線沿相反方向移動(dòng)，其中所述一對(duì)支撐單元分別固定到所述一對(duì)移動(dòng)單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的手，其中，所述往復(fù)機(jī)構(gòu)包括 往復(fù)伺服電機(jī)；花鍵軸，該花鍵軸通過(guò)所述往復(fù)伺服電機(jī)而旋轉(zhuǎn)；一對(duì)第一花鍵螺母，該對(duì)第一花鍵螺母繞所述花鍵軸的旋轉(zhuǎn)軸線隨所述花鍵軸一起旋轉(zhuǎn)，并且能夠沿著所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)；一對(duì)第二花鍵螺母，該對(duì)第二花鍵螺母分別固定到所述一對(duì)支撐單元，沿著所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)軸線隨相應(yīng)的所述第一花鍵螺母一起移動(dòng)，并且能夠相對(duì)于相應(yīng)的所述第一花鍵螺母繞所述第一花鍵螺母的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，其中所述一對(duì)捕捉爪分別由所述一對(duì)第一花鍵螺母驅(qū)動(dòng)并往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手，其中，所述一對(duì)捕捉爪分別由所述一對(duì)第一花鍵螺母通過(guò)帶輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手，其中，所述開(kāi)閉伺服電機(jī)和所述往復(fù)伺服電機(jī)面向彼此相反的方向，其中所述開(kāi)閉伺服電機(jī)的縱向和所述往復(fù)伺服電機(jī)的縱向布置成基本上平行于所述往復(fù)軸線，并且所述開(kāi)閉伺服電機(jī)和所述往復(fù)伺服電機(jī)被設(shè)置在所述手的基端處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手，其中，所述開(kāi)閉機(jī)構(gòu)包括 開(kāi)閉伺服電機(jī)；左右螺桿軸，該左右螺桿軸由所述開(kāi)閉伺服電機(jī)通過(guò)傳送旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)傳送單元驅(qū)動(dòng)， 并且在該左右螺桿軸上的右端和左端處形成有沿相反方向的螺紋；一對(duì)移動(dòng)單元，通過(guò)所述左右螺桿軸的旋轉(zhuǎn)使該對(duì)移動(dòng)單元沿著所述左右螺桿軸的旋轉(zhuǎn)軸線沿相反方向移動(dòng)，其中所述一對(duì)支撐單元分別固定到所述一對(duì)移動(dòng)單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手，其中，所述旋轉(zhuǎn)傳送單元至少包括正時(shí)帶和帶輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手，其中，所述旋轉(zhuǎn)傳送單元至少包括齒輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中的任一項(xiàng)所述的手，其中，所述往復(fù)機(jī)構(gòu)包括 往復(fù)伺服電機(jī)；花鍵軸，該花鍵軸通過(guò)所述往復(fù)伺服電機(jī)而旋轉(zhuǎn)；一對(duì)第一花鍵螺母，該對(duì)第一花鍵螺母繞所述花鍵軸的旋轉(zhuǎn)軸線隨所述花鍵軸一起旋轉(zhuǎn)，并且能夠沿著所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)；一對(duì)第二花鍵螺母，該對(duì)第二花鍵螺母分別固定到所述一對(duì)支撐單元，沿著所述花鍵軸的所述旋轉(zhuǎn)軸線隨相應(yīng)的所述第一花鍵螺母一起移動(dòng)，并且能夠相對(duì)于相應(yīng)的所述第一花鍵螺母繞所述第一花鍵螺母的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，其中所述一對(duì)捕捉爪分別由所述一對(duì)第一花鍵螺母驅(qū)動(dòng)并往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
10. 一種機(jī)器人，該機(jī)器人包括 手，該手捕捉零件，其中所述手包括 一對(duì)支撐單元；一對(duì)捕捉爪，該對(duì)捕捉爪分別被支撐在所述一對(duì)支撐單元的內(nèi)表面上并且捕捉零件； 開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)沿著與所述支撐單元的縱向交叉的往復(fù)軸線打開(kāi)和閉合所述一對(duì)支撐單元；以及往復(fù)機(jī)構(gòu)，該往復(fù)機(jī)構(gòu)使所述一對(duì)捕捉爪繞所述往復(fù)軸線旋轉(zhuǎn)以改變所述捕捉爪的每個(gè)末端的方向。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種手和機(jī)器人。根據(jù)實(shí)施方式的手包括一對(duì)支撐單元、一對(duì)捕捉爪、開(kāi)閉機(jī)構(gòu)以及往復(fù)機(jī)構(gòu)。所述一對(duì)捕捉爪分別被支撐在所述一對(duì)支撐單元的內(nèi)表面上并且捕捉零件。所述開(kāi)閉機(jī)構(gòu)沿著與所述支撐單元的縱向交叉的往復(fù)軸線打開(kāi)和閉合所述一對(duì)支撐單元。所述往復(fù)機(jī)構(gòu)使所述一對(duì)捕捉爪繞所述往復(fù)軸線旋轉(zhuǎn)以改變所述捕捉爪的每個(gè)末端的方向。
文檔編號(hào)B25J13/00GK102398267SQ201110268118
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者久保田義昭, 元永健一, 千千和淳, 原田敏行, 壇洋一郎, 馬場(chǎng)天 申請(qǐng)人:株式會(huì)社安川電機(jī)