機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，在臂被驅(qū)動的機器人中，通常，在臂的內(nèi)部或者外部設(shè)置有:用來對用于驅(qū)動臂的馬達等供電的電纜；各種傳感器；用于控制的通信線；用于進行利用了流體的驅(qū)動的配管等線狀體(cable routing)。作為從臂的內(nèi)部向外部拉出而使用這樣的線狀體的結(jié)構(gòu)，公知有專利文獻1所公開的技術(shù)。即，在專利文獻1所公開的技術(shù)中，公開有下述結(jié)構(gòu)，即:在與臂的殼體垂直的方向上向外部拉出臂的內(nèi)部的線狀體，并且將線狀體大致垂直地彎曲后向下一個臂方向拉繞。另外，在專利文獻2中，公開有在臂的內(nèi)部拉繞線狀體的結(jié)構(gòu)。
[0003]專利文獻1:日本專利第3746244號公報
[0004]專利文獻2:日本專利第5159994號公報
[0005]如專利文獻1所公開的技術(shù)那樣，在向外部拉出臂的內(nèi)部的線狀體的方向與臂的旋轉(zhuǎn)軸垂直的情況下，線狀體容易伴隨著臂的旋轉(zhuǎn)到達距離旋轉(zhuǎn)軸較遠的區(qū)域。另外，需要設(shè)置用于使相對于旋轉(zhuǎn)軸垂直延伸的線狀體彎曲而朝向末端作業(yè)裝置的固定部(專利文獻1的線狀體固定部11’等)，該固定部導(dǎo)致臂的可動圓變大。因此，在專利文獻1所公開的現(xiàn)有技術(shù)中，為了避免線狀體與其他部位接觸等，限制了臂的驅(qū)動范圍。并且，在專利文獻2所公開的技術(shù)中，臂的外形的大小變大，限制了臂的驅(qū)動范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供線狀體難以成為臂的驅(qū)動范圍的限制主因的構(gòu)造。
[0007]用于實現(xiàn)上述目的的機器人具備:臂，其以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)軸為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)；以及線狀體連接部，其能夠?qū)⒈鄣膬?nèi)部的線狀體與臂的外部的線狀體連接，線狀體連接部設(shè)置于臂，并且存在于以臂的距旋轉(zhuǎn)軸最遠的部位與旋轉(zhuǎn)軸的距離為半徑、以旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓內(nèi)。
[0008]S卩，從旋轉(zhuǎn)軸的軸向觀察，以臂的距旋轉(zhuǎn)軸最遠的部位與旋轉(zhuǎn)軸的距離為半徑并且以旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓，是在該臂以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)的情況下(其他部位固定)該臂多到達的最大范圍的可動圓。而且，若線狀體連接部存在于該可動圓內(nèi)(由使可動圓沿著旋轉(zhuǎn)軸移動的軌跡所形成的圓筒內(nèi))，則無論臂怎樣旋轉(zhuǎn)，線狀體連接部也不會到達可動圓的外部。因此，在該臂通過旋轉(zhuǎn)等驅(qū)動時，不會提高線狀體連接部與周圍的物體(機器人的其他部位、存在于機器人的周圍的部件等)產(chǎn)生干涉的可能性。因此，該機器人是線狀體難以成為臂的驅(qū)動范圍的限制主因的構(gòu)造。
[0009]此處，臂是以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)軸為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)的部位即可，機器人具備一個以上臂即可。另外，臂的形狀未被限定，可以是沿旋轉(zhuǎn)軸向延伸的臂，也可以是沿與旋轉(zhuǎn)軸不同方向(例如與旋轉(zhuǎn)軸垂直的方向)延伸的臂。但是，若沿旋轉(zhuǎn)軸向延伸的臂例如是殼體為筒狀且旋轉(zhuǎn)軸存在于筒的內(nèi)部那樣的所謂的能夠扭轉(zhuǎn)的臂，則成為連接于線狀體連接部的線狀體與臂的旋轉(zhuǎn)共同旋轉(zhuǎn)并且線狀體向難以阻礙該旋轉(zhuǎn)的方向延伸的結(jié)構(gòu)，因此成為優(yōu)選的構(gòu)成例。
[0010]線狀體連接部是能夠?qū)⒈鄣膬?nèi)部的線狀體與臂的外部的線狀體連接的部位。SP，在本機器人中，在設(shè)置有線狀體連接部的臂的內(nèi)部與外部存在的線狀體，經(jīng)由線狀體連接部連接。線狀體連接部構(gòu)成為能夠在能夠傳遞傳遞對象的狀態(tài)下將線狀體彼此連接即可，在線狀體為傳導(dǎo)體(傳遞對象為電力、信號等)的情況下，線狀體連接部是確保線狀體的導(dǎo)通的連接器。另外，在線狀體為配管(傳遞對象為流體等)的情況下，線狀體連接部是能夠通過配管彼此使流體流通的接頭。
[0011]線狀體連接部還存在于以臂的距旋轉(zhuǎn)軸最遠的部位與旋轉(zhuǎn)軸的距離為半徑并且以旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓(可動圓)內(nèi)。即，線狀體連接部以能夠?qū)⒈鄣膬?nèi)外的線狀體連接的方式從臂的外周向外側(cè)突出，因此該線狀體連接部的高度與相對于旋轉(zhuǎn)軸的方向被調(diào)整，該調(diào)整的結(jié)果是，將線狀體連接部設(shè)計為包含于可動圓內(nèi)。
[0012]此外，可動圓是通過臂的距旋轉(zhuǎn)軸最遠的部位與旋轉(zhuǎn)軸的距離定義的圓，并且是在該臂以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)的情況下(其他部位固定)該臂所到達的最大范圍。因此，使該圓沿著旋轉(zhuǎn)軸移動任意距離的情況下的圓的外側(cè)是臂無法到達的區(qū)域。因此，線狀體連接部存在于可動圓內(nèi)是指在將線狀體連接部與臂投影于與旋轉(zhuǎn)軸垂直的面的情況下線狀體連接部存在于該圓內(nèi)。
[0013]并且，也可以構(gòu)成為，線狀體連接部能夠從線狀體的連接對象存在的方向連接線狀體，線狀體朝線狀體連接部的連接方向相對于旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角為45度以下。S卩，在存在于臂的外部的線狀體的一方的端部連接有連接對象，在另一方的端部連接有線狀體連接部。并且，對于存在于該臂的外部的線狀體朝線狀體連接部的連接方向而言，若比較與旋轉(zhuǎn)軸垂直的方向與旋轉(zhuǎn)軸，則不是靠向前者而是靠向后者。因此，存在于該臂的外部的線狀體難以隨著臂的旋轉(zhuǎn)在徑向擴展，能夠在該線狀體存在于臂附近的狀態(tài)下使臂旋轉(zhuǎn)。因此，能夠在線狀體難以成為臂的驅(qū)動范圍的限制主因的狀態(tài)下使臂旋轉(zhuǎn)。
[0014]此外，線狀體連接部構(gòu)成為，能夠從線狀體的連接對象存在的方向連接臂的外部的線狀體。即，線狀體連接部朝向線狀體的連接對象方向，不需要將相對于連接對象朝向相反方向的線狀體彎曲后朝向連接對象。因此，構(gòu)成為不會對線狀體施加過度的應(yīng)力地從內(nèi)部向外部拉繞線狀體，能夠與連接對象連接。
[0015]能夠從線狀體的連接對象存在的方向?qū)⒕€狀體與線狀體連接部連接，意味著排除從與旋轉(zhuǎn)軸平行的線上的連接對象的相反側(cè)的連接，由此，構(gòu)成為線狀體能夠不會過度彎曲地與線狀體連接部連接即可。線狀體的連接對象是利用通過線狀體傳遞的對象的部位即可，例如，假定為利用通過線狀體傳遞的對象亦即電力、信號來工作的末端作業(yè)裝置、各種臂等。
[0016]此外，若線狀體朝線狀體連接部的連接方向相對于旋轉(zhuǎn)軸傾斜的角度為45度以下，則能夠抑制線狀體朝向從旋轉(zhuǎn)軸遠離的方向，因此構(gòu)成為傾斜角為45度以下即可。因此，該傾斜角是抑制線狀體朝向從旋轉(zhuǎn)軸遠離的方向并且難以限制臂的驅(qū)動范圍的角度即可，例如也可以為10度以下。此外，傾斜角是連接方向與旋轉(zhuǎn)軸之間的角度，因此總是為正值，優(yōu)選線狀體連接部的前端朝向臂的可動圓的圓周方向，但也可以構(gòu)成為線狀體連接部的前端朝向旋轉(zhuǎn)軸向。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠抑制線狀體朝臂的碰撞產(chǎn)生，并且能夠進一步有效地抑制臂的可動范圍被線狀體連接部限制。
[0017]另外，也可以構(gòu)成為，線狀體連接部能夠從線狀體的連接對象所在的方向連接線狀體，線狀體朝線狀體連接部的連接方向與旋轉(zhuǎn)軸平行。S卩，線狀體連接部構(gòu)成為:能夠朝向與設(shè)置有該線狀體連接部的臂本身的旋轉(zhuǎn)軸平行的方向連接臂的外部的線狀體。在該結(jié)構(gòu)中，存在于臂的外部的線狀體連接于線狀體連接部，從而該線狀體成為難以伴隨著臂的旋轉(zhuǎn)在徑向擴展的狀態(tài)，能夠在該線狀體存在于臂附近的狀態(tài)下使臂旋轉(zhuǎn)。因此，能夠在線狀體難以成為臂的驅(qū)動范圍的限制主因的狀態(tài)下使臂旋轉(zhuǎn)。
[0018]另外，也可以構(gòu)成為，具備:第一旋轉(zhuǎn)臂，其設(shè)置成相對于臂能夠旋轉(zhuǎn)；以及第二旋轉(zhuǎn)臂，其以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置于第一旋轉(zhuǎn)臂，并能夠安裝末端作業(yè)裝置。即，也可以構(gòu)成為在從末端作業(yè)裝置數(shù)第三個臂設(shè)置有線狀體連接部。為了使存在于安裝有線狀體連接部的臂與末端作業(yè)裝置之間的兩個臂(第一旋轉(zhuǎn)臂與第二旋轉(zhuǎn)臂)不阻礙末