(57)【要約】【課題】第１可撓性部材および第２可撓性部材の断線のおそれを低減することができるロボット、当該ロボットを制御する制御装置およびロボットシステムを提供すること。【解決手段】前記第１可撓性部材および前記第２可撓性部材は、それぞれ、前記第ｎアームに固定された部分と、前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分と、前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとの間に位置し、折り返された状態で前記部材に巻回されている部分とを有し、前記第１可撓性部材の前記第ｎアームに固定された部分は、前記第２可撓性部材の前記第ｎアームに固定された部分よりも前記部材側に位置し、前記第２可撓性部材の前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分は、前記第１可撓性部材の前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分よりも前記部材側に位置していることを特徴とするロボット。【選択図】図１
2018001315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第ｎアーム（ｎは１以上の整数）と、
前記第ｎアームに回動可能に設けられた第（ｎ＋１）アームと、
前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとの間に設けられた部材と、
配線および配管のうちの少なくとも一方を有する第１可撓性部材と、
配線および配管のうちの少なくとも一方を有する第２可撓性部材と、を備え、
前記第１可撓性部材および前記第２可撓性部材は、それぞれ、前記第ｎアームに固定された部分と、前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分と、前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとの間に位置し、折り返された状態で前記部材に巻回されている部分とを有し、
前記第１可撓性部材の前記第ｎアームに固定された部分は、前記第２可撓性部材の前記第ｎアームに固定された部分よりも前記部材側に位置し、
前記第２可撓性部材の前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分は、前記第１可撓性部材の前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分よりも前記部材側に位置していることを特徴とするロボット。
【請求項２】
前記第１可撓性部材および前記第２可撓性部材を含む可撓性部材の束を有し、
前記束は、前記第ｎアームに固定された第１固定部と、前記第（ｎ＋１）アームに固定された第２固定部と、前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとの間に位置し、折り返された状態で前記部材に巻回されている折り返し部と、を有し、
前記束は、前記第１固定部と前記第２固定部との間でねじられている請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
前記可撓性部材の束は、１５０°以上２１０°以下の範囲でねじられている請求項２に記載のロボット。
【請求項４】
前記部材は、前記第ｎアームに対して前記第（ｎ＋１）アームを回動させるアクチュエーターを有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項５】
前記第１可撓性部材の外観の少なくとも一部と前記第２可撓性部材の外観の少なくとも一部とが識別可能である請求項１ないし４のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項６】
前記第１可撓性部材の前記第ｎアームに固定された部分における外観と、前記第２可撓性部材の前記第ｎアームに固定された部分における外観とが識別可能であり、かつ、前記第１可撓性部材の前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分における外観と、前記第２可撓性部材の前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分における外観とが識別可能である請求項５に記載のロボット。
【請求項７】
前記第１可撓性部材および前記第２可撓性部材の少なくとも一方には、前記第１可撓性部材と前記第２可撓性部材とを識別する識別マークが付されている請求項１ないし６のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項８】
前記第ｎアームは、第ｎ回動軸周りに回動可能であり、
前記第（ｎ＋１）アームは、前記第ｎアームに前記第ｎ回動軸の軸方向と異なる軸方向である第（ｎ＋１）回動軸周りに回動可能であり、
前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向から見て、前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとが重なることが可能である請求項１ないし７のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項９】
前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向から見て、前記第ｎアームの長さは、前記第（ｎ＋１）アームの長さよりも長い請求項８に記載のロボット。
【請求項１０】
基台を備え、
前記第ｎアーム（ｎは１である）は、前記基台に設けられている請求項１ないし９のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のロボットの作動を制御することを特徴とする制御装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のロボットと、当該ロボットの作動を制御する制御装置とを備えることを特徴とするロボットシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット、制御装置およびロボットシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数のアームが連結したロボットアームと、ロボットアームの先端に設けられたハンド等のエンドエフェクターとを備えるロボットが知られている。このようなロボットには、例えば、アームおよびエンドエフェクターの各駆動を制御する動力等を伝達する配線等の線条体が複数配設されている。この線条体の配設では、配線がアームや周辺装置と接触することを防止するため、線条体をロボットの内部に収容している。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載のロボットでは、動力伝達軸と当該動力伝達軸の外周に設けられた動力伝達軸外筒との間に形成された空間に線条体が配設されている。また、特許文献１では、線条体は、その途中で湾曲して折り返され、側面視でＵ字形をなすようにして空間内に配設されている。これにより、動力伝達軸の回転により線条体に加わる負荷を低減し、線条体の断線や摩耗のリスクを低減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−５４３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、複数の線条体をＵ字形にして空間内に配設する場合、動力伝達軸が回転することにより必要となる各線条体の長さを考慮する必要がある。具体的には、外側に位置する線条体の長さは、内側に位置する線条体よりも長くする必要がある。しかし、通常、複数の線条体を束ねる際、全ての線条体は同じ長さで束ねるのが一般的である。同じ長さの複数の線条体をＵ字形にして空間内に配設すると、動力伝達軸が回転したときに、複数の線条体のうちの内側に位置する線条体は長さが余って屈曲し、外側に位置する線条体は長さが足りなくなって引っ張られる。そのため、長さが余った内側の線条体と長さが足りなくなった外側の線条体同士が互いに干渉し合い、各線条体が互いに拘束されずにスムーズに動くことができないという問題があった。また、内側の線条体は屈曲によって断線が生じるおそれがあり、外側の線条体は引っ張られることで断線に至るおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の本発明により実現することが可能である。
【０００７】
本発明のロボットは、第ｎアーム（ｎは１以上の整数）と、
前記第ｎアームに回動可能に設けられた第（ｎ＋１）アームと、
前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとの間に設けられた部材と、
配線および配管のうちの少なくとも一方を有する第１可撓性部材と、
配線および配管のうちの少なくとも一方を有する第２可撓性部材と、を備え、
前記第１可撓性部材および前記第２可撓性部材は、それぞれ、前記第ｎアームに固定された部分と、前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分と、前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとの間に位置し、折り返された状態で前記部材に巻回されている部分とを有し、
前記第１可撓性部材の前記第ｎアームに固定された部分は、前記第２可撓性部材の前記第ｎアームに固定された部分よりも前記部材側に位置し、
前記第２可撓性部材の前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分は、前記第１可撓性部材の前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分よりも前記部材側に位置していることを特徴とする。
【０００８】
このような本発明のロボットによれば、第ｎアームに対して第（ｎ＋１）アームを１８０°回動させたときに必要となる第１可撓性部材および第２可撓性部材のそれぞれの長さを同等にすることができる。そのため、例えば、部材の外周側にカバー部材を設けた場合、部材とカバー部材との間のスペースが比較的狭くても、第１可撓性部材および第２可撓性部材は互いに拘束されずにスムーズに動くことができる。それゆえ、第１可撓性部材および第２可撓性部材のうちの長さが余った方の可撓性部材が屈曲して断線するおそれや、長さが足りない方の可撓性部材が引っ張られることで断線に至るというおそれを低減することができる。
【０００９】
本発明のロボットでは、前記第１可撓性部材および前記第２可撓性部材を含む可撓性部材の束を有し、
前記束は、前記第ｎアームに固定された第１固定部と、前記第（ｎ＋１）アームに固定された第２固定部と、前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとの間に位置し、折り返された状態で前記部材に巻回されている折り返し部と、を有し、
前記束は、前記第１固定部と前記第２固定部との間でねじられていることが好ましい。
【００１０】
これにより、束が第１可撓性部材および第２可撓性部材を含む複数の可撓性部材を有する場合、これら全ての可撓性部材の各長さをほぼ同等にすることができ、全ての可撓性部材を互いに拘束されずにスムーズに動かすことができる。
【００１１】
本発明のロボットでは、前記可撓性部材の束は、１５０°以上２１０°以下の範囲でねじられていることが好ましい。
【００１２】
これにより、第１可撓性部材および第２可撓性部材を含む複数の可撓性部材を互いに拘束されずにスムーズに動かすことができ、複数の可撓性部材の断線等のおそれを低減することができる。
【００１３】
本発明のロボットでは、前記部材は、前記第ｎアームに対して前記第（ｎ＋１）アームを回動させるアクチュエーターを有することが好ましい。
【００１４】
このように第ｎアームに対して第（ｎ＋１）アームを回動させることができるアクチュエーターを有する部材の外周部を利用して可撓性部材の束を配置することができる。
【００１５】
本発明のロボットでは、前記第１可撓性部材の外観の少なくとも一部と前記第２可撓性部材の外観の少なくとも一部とが識別可能であることが好ましい。
【００１６】
これにより、第１可撓性部材および第２可撓性部材の各配置を容易に把握することができる。また、可撓性部材の束がねじられていることを容易に把握することができる。
【００１７】
本発明のロボットでは、前記第１可撓性部材の前記第ｎアームに固定された部分における外観と、前記第２可撓性部材の前記第ｎアームに固定された部分における外観とが識別可能であり、かつ、前記第１可撓性部材の前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分における外観と、前記第２可撓性部材の前記第（ｎ＋１）アームに固定された部分における外観とが識別可能であることが好ましい。
【００１８】
これにより、第１可撓性部材および第２可撓性部材の各配置を容易に把握することができる。そのため、第１可撓性部材の第ｎアームに固定された部分が第２可撓性部材の第ｎアームに固定された部分よりも部材側に位置し、かつ、第２可撓性部材の第（ｎ＋１）アームに固定された部分が第１可撓性部材の第（ｎ＋１）アームに固定された部分よりも部材側に位置している状態を容易に把握することができる。また、第１可撓性部材の全体および第２可撓性部材の全体のそれぞれに識別性を持たせる手間を省くことができ、簡便である。
【００１９】
本発明のロボットでは、前記第１可撓性部材および前記第２可撓性部材の少なくとも一方には、前記第１可撓性部材と前記第２可撓性部材とを識別する識別マークが付されていることが好ましい。
【００２０】
これにより、識別マークを視認することにより第１可撓性部材と第２可撓性部材とを目視により容易に区別することができる。そのため、第１可撓性部材および第２可撓性部材が前記状態であることを容易に把握することができる。
【００２１】
本発明のロボットでは、前記第ｎアームは、第ｎ回動軸周りに回動可能であり、
前記第（ｎ＋１）アームは、前記第ｎアームに前記第ｎ回動軸の軸方向と異なる軸方向である第（ｎ＋１）回動軸周りに回動可能であり、
前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向から見て、前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとが重なることが可能であることが好ましい。
【００２２】
これにより、ロボットが干渉しないようにするための空間を小さくすることができる。また、このようなロボットでは、第（ｎ＋１）回動軸の軸方向から見て第ｎアームと第（ｎ＋１）アームとが重なる状態のときに第ｎアームおよび第（ｎ＋１）アームとの間のスペースが比較的狭くなる。このようなロボットにおいて、前述したように第１可撓性部材および第２可撓性部材を配置することは、第１可撓性部材および第２可撓性部材が互いに拘束されずスムーズに動く上で特に有効である。
【００２３】
本発明のロボットでは、前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向から見て、前記第ｎアームの長さは、前記第（ｎ＋１）アームの長さよりも長いことが好ましい。
【００２４】
これにより、第（ｎ＋１）回動軸の軸方向から見て、第ｎアームと第（ｎ＋１）アームとは干渉せずに重なることができる。
【００２５】
本発明のロボットでは、基台を備え、
前記第ｎアーム（ｎは１である）は、前記基台に設けられていることが好ましい。
【００２６】
これにより、基台に対して第ｎアームを回動させることができる。また、例えば、基台と第ｎアームとの間に設けられた部材に対して前述したように第１可撓性部材および第２可撓性部材を配置することで、当該部材の近傍においても第１可撓性部材および第２可撓性部材を互いに拘束されずにスムーズに動かすことができる。そのため、複数の可撓性部材の断線等のおそれを低減することができる。
【００２７】
本発明の制御装置は、本発明のロボットの作動を制御することを特徴とする。
このような本発明の制御装置によれば、前述したように第１可撓性部材および第２可撓性部材の配置に特徴のあるロボットの各部の作業をシーケンシャルに制御することができ、ロボットの高精度な動作制御を行うことができる。
【００２８】
本発明のロボットシステムは、本発明のロボットと、当該ロボットの作動を制御する制御装置とを備えることを特徴とする。
【００２９】
このような本発明のロボットシステムによれば、本発明のロボットが前述したように第１可撓性部材および第２可撓性部材の配置に特徴があるため、第１可撓性部材および第２可撓性部材をスムーズに動かすことができる。また、第１可撓性部材および第２可撓性部材の屈曲や引張による断線のおそれを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るロボットシステムを示す斜視図である。
【図２】図１に示すロボットおよび制御装置のシステム構成図である。
【図３】図１に示すロボットの正面図である。
【図４】図１に示すロボットの第１アーム、第２アームおよび第３アームが重なっていない状態の概略側面図である。
【図５】図１に示すロボットの第１アーム、第２アームおよび第３アームが重なっている状態の概略側面図である。
【図６】図１に示すロボットが有するロボットアームの先端部の移動経路を説明するための図である。
【図７】図１に示すロボットが備える可撓性部材の束を示す図である。
【図８】図７に示す可撓性部材の束を構成する複数の可撓性部材を示す図である。
【図９】図８に示す複数の可撓性部材の配置を説明するための図である。
【図１０】図９に示す複数の可撓性部材のうちの２つの可撓性部材の配置を説明するための図である。
【図１１】図９に示す複数の可撓性部材の配置を説明するための参考図である。
【図１２】図１１に示す複数の可撓性部材のうちの２つの可撓性部材の配置を説明するための参考図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係るロボットが有する可撓性部材の束を示す図である。
【図１４】図１３に示す可撓性部材の束に設けられた識別マークの配置を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明のロボット、制御装置およびロボットシステムを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００３２】
図１は、本発明の第１実施形態に係るロボットシステムを示す斜視図である。図２は、図１に示すロボットおよび制御装置のシステム構成図である。図３は、図１に示すロボットの正面図である。図４は、図１に示すロボットの第１アーム、第２アームおよび第３アームが重なっていない状態の概略側面図である。図５は、図１に示すロボットの第１アーム、第２アームおよび第３アームが重なっている状態の概略側面図である。図６は、図１に示すロボットが有するロボットアームの先端部の移動経路を説明するための図である。図７は、図１に示すロボットが備える可撓性部材の束を示す図である。なお、以下では、図１中の上側（基台１１０側）を「基端側」、その反対側（ロボットアーム１０の先端側）を「先端側」と言う。また、図１の上下方向を「鉛直方向」とし、左右方向を「水平方向」とする。
【００３３】
図１に示すロボットシステム１００は、本発明のロボットシステムの一例である。このロボットシステム１００は、本発明のロボット１の一例であるロボット１と、ロボット１の作動を制御する制御装置８（本発明の制御装置の一例）とを有する。
【００３４】
このロボットシステム１００は、例えば、電子部品および電子機器等の対象物（図示せず）の把持、搬送および組立て等の作業で用いられる。この場合、ロボット１は、制御装置８の制御により、対象物の把持、搬送および組立て等の作業を行う。
【００３５】
［ロボット］
図１に示すロボット１は、基台１１０と、ロボットアーム１０（マニピュレーター）とを有する。また、図２に示すように、ロボット１は、図１に示すロボットアーム１０を駆動させる動力を発生させる複数の駆動部３１１〜３１６および複数のモータードライバー３２１〜３２６を備えている。また、図３に示すように、ロボットアーム１０の先端部には、ハンド９１（エンドエフェクター）が着脱可能に取り付けられている。
【００３６】
また、ロボット１は、駆動部３１１〜３１６やハンド９１等への電力の供給や信号伝達等に用いられる配線または配管等を有する可撓性部材５０を束ねた束５を有している（図７参照）。
【００３７】
〈基台〉
図１に示す基台１１０は、ロボット１が作業する作業領域内の所定の箇所に取り付ける部分であり、ロボットアーム１０を支持している。
【００３８】
本実施形態におけるロボット１は、いわゆる天吊り型の垂直多関節ロボットである。この場合、図３に示すように、基台１１０は、ロボット１の最も上方に位置し、ロボット１の設置スペース内にある天井１０１の取り付け面１０２に取り付けられている（固定されている）。本実施形態では、基台１１０が第１アーム１１よりも鉛直方向上方に位置しているため、ロボット１に対して鉛直下方の領域におけるロボット１の作業性を特に高めることができる。
【００３９】
なお、本実施形態では、基台１１０の下部に設けられた板状のフランジ１１１０が、取り付け面１０２に固定されているが、取り付け面１０２に固定される部分は、これに限定されず、例えば、基台１１０の上面であってもよい。また、この固定方法としては、特に限定されず、例えば、複数本のボルトによる固定方法等を採用することができる。また、基台１１０の固定箇所としては、設置スペースの天井に限定されず、この他、例えば、設置スペースの壁、床、地上等であってもよい。
【００４０】
〈ロボットアーム〉
図１に示すロボットアーム１０は、基台１１０に対して回動可能に支持されている。
【００４１】
このロボットアーム１０は、第１アーム１１（アーム）と、第２アーム１２（アーム）と、第３アーム１３（アーム）と、第４アーム１４（アーム）と、第５アーム１５（アーム）と、第６アーム１６（アーム）とを有する。第１アーム１１（第ｎアーム：ｎは１以上の整数）は、基台１１０の上端部に接続されている。第１アーム１１と第２アーム１２（第（ｎ＋１）アーム）と第３アーム１３と第４アーム１４と第５アーム１５と第６アーム１６とは、基端側から先端側に向かってこの順に連結されている。これらアーム１１〜１６は、それぞれ、基台１１０に対し独立して変位可能に支持されている。ロボット１は、６つ（複数）のアーム１１〜１６を有する垂直多関節ロボットであるため、駆動範囲が広く、高い作業性を発揮することができる。
【００４２】
図３に示すように、第１アーム１１は、湾曲または屈曲した形状をなし、その基端部が基台１１０に接続されている。この第１アーム１１は、基台１１０に接続され、水平方向に延びる第１部分１１１と、第２アーム１２に接続され、垂直方向（鉛直方向）に延びる第２部分１１２と、第１部分１１１と第２部分１１２との間に位置し、水平方向および垂直方向（鉛直方向）に対して傾斜した方向に延びる第３部分１１３と、を有している。なお、第１部分１１１、第２部分１１２および第３部分１１３は、一体で形成されている。
【００４３】
第２アーム１２は、長手形状をなし、第１アーム１１の先端部に接続されている。
第３アーム１３は、長手形状をなし、第２アーム１２の第１アーム１１が接続されている端部とは反対の端部に接続されている。
【００４４】
第４アーム１４は、第３アーム１３の第２アーム１２が接続されている端部とは反対の端部に接続されている。第４アーム１４は、互いに対向する１対の支持部１４１、１４２を有している。支持部１４１、１４２は、第５アーム１５との接続に用いられる。なお、第４アーム１４は、この構造に限らず、例えば、支持部が１つ（片持ち）であってもよい。
【００４５】
第５アーム１５は、支持部１４１、１４２の間に位置し、支持部１４１、１４２に取り付けられることで第４アーム１４に接続されている。
【００４６】
第６アーム１６は、平面視形状が円形である板状をなし、第５アーム１５の先端部に接続されている。また、第６アーム１６の先端部（先端面）には、ハンド９１が着脱可能に取り付けられている。なお、本実施形態では、エンドエフェクターとしてハンド９１を例に挙げているが、エンドエフェクターとしてはハンド９１に限定されない。エンドエフェクターとしては、例えば対象物を吸着する吸着機構を有する構成のものや、対象物を加工等する加工機構を有する構成のもの等であってもよい。
【００４７】
このような各アーム１１〜１６の外装（外形を構成する部材）は、それぞれ、１つの部材で構成されていてもよいし、複数の部材で構成されていてもよい。
【００４８】
また、基台１１０と第１アーム１１とは、関節１７１を介して連結されている。関節１７１は、第１アーム１１を基台１１０に対して回動可能に支持する機構を有する。これにより、第１アーム１１は、基台１１０に対して鉛直方向に沿う第１回動軸Ｏ１周りに回動可能となっている。第１回動軸Ｏ１周りの回動は、モーター３１１Ｍを有する駆動部３１１の駆動によりなされる。
【００４９】
第１アーム１１と第２アーム１２とは、関節１７２を介して連結されている。関節１７２は、第２アーム１２を第１アーム１１に対して回動可能に支持する機構を有する。これにより、第２アーム１２は、第１アーム１１に対して水平方向に沿う第２回動軸Ｏ２周りに回動可能となっている。第２回動軸Ｏ２周りの回動は、モーター３１２Ｍを有する駆動部３１２の駆動によりなされる。
【００５０】
第２アーム１２と第３アーム１３とは、関節１７３を介して連結されている。関節１７３は、第３アーム１３を第２アーム１２に対して回動可能に支持する機構を有する。これにより、第３アーム１３は、第２アーム１２に対して水平方向に沿う第３回動軸Ｏ３周りに回動可能となっている。第３回動軸Ｏ３周りの回動は、モーター３１３Ｍを有する駆動部３１３の駆動によりなされる。
【００５１】
第３アーム１３と第４アーム１４とは、関節１７４を介して連結されている。関節１７４は、第４アーム１４を第３アーム１３に対して回動可能に支持する機構を有する。これにより、第４アーム１４は、第３アーム１３に対して第３回動軸Ｏ３と直交する第４回動軸Ｏ４周りに回動可能となっている。第４回動軸Ｏ４周りの回動は、モーター３１４Ｍを有する駆動部３１４の駆動によりなされる。
【００５２】
第４アーム１４と第５アーム１５とは、関節１７５を介して連結されている。関節１７５は、第５アーム１５を第４アーム１４に対して回動可能に支持する機構を有する。これにより、第５アーム１５は、第４アーム１４に対して第４回動軸Ｏ４と直交する第５回動軸Ｏ５周りに回動可能となっている。第５回動軸Ｏ５周りの回動は、モーター３１５Ｍを有する駆動部３１５の駆動によりなされる。
【００５３】
第５アーム１５と第６アーム１６とは、関節１７６を介して連結されている。関節１７６は、第６アーム１６を第５アーム１５に対して回動可能に支持する機構を有する。これにより、第６アーム１６は、第５アーム１５に対して第５回動軸Ｏ５と直交する第６回動軸Ｏ６周りに回動可能となっている。第６回動軸Ｏ６周りの回動は、モーター３１６Ｍを有する駆動部３１６の駆動によりなされる。
【００５４】
上述のとおり、ロボット１は、各アーム１１〜１６に対応した数（本実施形態では６つ）の駆動部３１１〜３１６を有する。また、駆動部３１１〜３１６は、それぞれ、前述した対応するモーター３１１Ｍ〜３１６Ｍ（アクチュエーター）と、モーター３１１Ｍ〜３１６Ｍの駆動力を減速する減速機（図示せず）とを有する。また、モーター３１１Ｍ〜３１６Ｍは、それぞれ、対応するモータードライバー３２１〜３２６に電気的に接続されており、対応するモータードライバー３２１〜３２６を介して制御装置８により制御されている。なお、本実施形態では、図３に示すように、モータードライバー３２１〜３２６は、基台１１０に内蔵されている。
【００５５】
また、各駆動部３１１〜３１６には、図示はしないが、例えば、エンコーダー、ロータリーエンコーダー等の角度センサーが設けられている。これにより、各駆動部３１１〜３１６が有するモーターまたは減速機の回転軸の回転角度を検出することができる。
【００５６】
以下、上述したロボットアーム１０の構成について詳述する。
図４に示すように、第１アーム１１の長さＬ１は、第２アーム１２の長さＬ２よりも長く設定されている。ここで、第１アーム１１の長さＬ１とは、第２回動軸Ｏ２から見たときの第２回動軸Ｏ２と中心線１８１との間の距離である。中心線１８１は、第１アーム１１を回動可能に支持する回転部材であるフランジ１１０５（軸受部）の図４中の左右方向に延びる線分である。また、第２アーム１２の長さＬ２とは、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見たときの第２回動軸Ｏ２と第３回動軸Ｏ３との間の距離である。
【００５７】
また、ロボット１は、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１１と第２アーム１２とのなす角度θを０°にすることが可能なように構成されている。すなわち、ロボット１は、図５に示すように、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１１と第２アーム１２とが重なることが可能なように構成されている。そして、第２アーム１２は、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１１と第２アーム１２とが重なったときに、第２アーム１２が第１アーム１１に干渉しないように構成されている。ここで、第１アーム１１と第２アーム１２とのなす角度θとは、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見たときの第２回動軸Ｏ２と第３回動軸Ｏ３とを通る直線１８２（第２回動軸Ｏ２の軸方向から見た場合の第２アーム１２の中心軸）と第１回動軸Ｏ１とのなす角度である。
【００５８】
また、ロボット１は、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２アーム１２と第３アーム１３とが重なることが可能なように構成されている。したがって、ロボット１は、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１１と、第２アーム１２と、第３アーム１３とが同時に重なることが可能なように構成されている。
【００５９】
また、第３アーム１３、第４アーム１４、第５アーム１５および第６アーム１６の合計の長さＬ３は、第２アーム１２の長さＬ２よりも長く設定されている。これにより、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２アーム１２と第３アーム１３とが重なったとき、第２アーム１２からロボットアーム１０の先端（第６アーム１６の先端）を突出させることができる。これによって、ハンド９１が、第１アーム１１および第２アーム１２と干渉することを防止することができる。ここで、第３アーム１３、第４アーム１４、第５アーム１５および第６アーム１６の合計の長さＬ３とは、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第３回動軸Ｏ３と、第６アーム１６の先端との間の距離である。この場合、第３アーム１３、第４アーム１４および第５アーム１５は、図５に示すように、第４回動軸Ｏ４と第６回動軸Ｏ６とが一致しているか、または平行である状態とする。
【００６０】
このようなロボットアーム１０を有するロボット１では、上記のような関係を満たすことにより、第１アーム１１を回動させずに、第２アーム１２、第３アーム１３を回動させることにより、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て第１アーム１１と第２アーム１２とのなす角度θが０°となる状態（第１アーム１１と第２アーム１２とが重なった状態）を経て、ハンド９１（第３アーム１３の先端）を第１回動軸Ｏ１周りに１８０°異なる位置に移動させることができる。
【００６１】
ここで、前述したように、第（ｎ＋１）回動軸としての第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第ｎアームとしての第１アーム１１の長さは、第（ｎ＋１）アームとしての第２アーム１２の長さよりも長く、第１アーム１１と第２アーム１２とが重なることが可能である。このため、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て第１アーム１１と第２アーム１２とが重なった状態のとき、第１アーム１１と第２アーム１２とが干渉せずに重なることができる。
【００６２】
このような構成のロボットアーム１０を有することで、ロボット１は、第１回動軸Ｏ１方向から見て、ハンド９１を図６中の矢印１９２、１９３で示すように移動させる動作を行わずに、ハンド９１を図６中の矢印１９１で示すように移動させる動作を行うことができる。すなわち、ロボット１は、第１回動軸Ｏ１の軸方向から見て、ハンド９１（ロボットアーム１０の先端）を直線上に移動させる動作を行うことができる。これより、ロボット１が干渉しないようにするための空間を小さくすることができる。このため、ロボット１を設置するための設置スペースの面積Ｓ（設置面積）を従来の設置スペースの面積ＳＸよりも小さくすることができる。具体的には、図６に示すように、ロボット１の設置スペースの幅Ｗを、従来の設置スペースの幅ＷＸより小さく、例えば、幅ＷＸの８０％以下にすることができる。それゆえ、ロボット１の幅方向の稼働領域を小さくすることができるため、ロボット１を生産ラインに沿って単位長さ当たりに多く配置することができ、生産ラインを短縮することができる。また、ロボット１の設置スペースの高さ（鉛直方向の長さ）を従来の高さより低く、具体的には、例えば従来の高さの８０％以下にすることができる。
【００６３】
また、ハンド９１を矢印１９１で示すように移動させる動作を行うことが可能であるため、ハンド９１を第１回動軸Ｏ１周りに１８０°異なる位置に移動させる際、例えば、第１アーム１１を回動させないか、または、第１アーム１１の回動角（回動量）を小さくすることができる。このため、第１回動軸Ｏ１の軸方向から見たときに基台１１０よりも外側に張り出している部分である第２部分１１２および第３部分１１３を有する第１アーム１１の回動を小さくすることができる。それゆえ、ロボット１の周辺機器との干渉を少なくすることができる。
【００６４】
また、ハンド９１を矢印１９１で示すように移動させる動作を行うことが可能であるため、ロボット１の動きを少なくすることができ、よって、ロボット１を効率良く駆動することができる。そのため、タクトタイムを短縮することができ、作業効率を向上させることができる。また、ロボットアーム１０の先端を直線上に移動させることができるため、ロボット１の動きを把握し易い。
【００６５】
また、上述したようなロボット１のハンド９１を第１回動軸Ｏ１周りに１８０°異なる位置に移動させる動作を従来のロボットのように単純に第１アーム１１を第１回動軸Ｏ１周りに回動させて実行しようとすると、ロボット１が周辺装置に干渉するおそれがあるので、その干渉を回避するための退避点をロボット１に教示する必要がある。例えば、第１アーム１１のみを第１回動軸Ｏ１周りに９０°回転させるとロボット１が周辺装置にも干渉する場合には、周辺装置に干渉しないよう、多数の退避点をロボット１に教示する必要がある。このように従来のロボットでは、多数の退避点を教示することが必要であり、膨大な数の退避点が必要になり、教示に多くの手間および長い時間を要する。
【００６６】
これに対し、ロボット１では、ハンド９１を第１回動軸Ｏ１周りに１８０°異なる位置に移動させる動作を実行する場合、干渉するおそれがある領域や部分が非常に少ない。このため、教示する退避点の数を低減することができ、教示に要する手間および時間を低減することができる。ロボット１では、教示する退避点の数は、例えば、従来のロボットの１／３程度になり、飛躍的に教示が容易になる。
【００６７】
また、ロボット１では、第３アーム１３および第４アーム１４の図３中の右側の二点鎖線で囲まれた領域（部分）１０５は、ロボット１がロボット１自身および他の部材と干渉しないか、または干渉し難い領域（部分）である。このため、前記領域１０５に、所定の部材を搭載した場合、その部材は、ロボット１および周辺装置等に干渉し難い。このため、ロボット１では、領域１０５に、所定の部材を搭載することが可能である。特に、領域１０５のうち、第３アーム１３の図３中の右側の領域に前記所定の部材を搭載する場合は、その部材が周辺装置（図示せず）と干渉する確率はさらに低くなるので、より効果的である。
【００６８】
前記領域１０５に搭載可能なものとしては、例えば、ハンドアイカメラ等のセンサーの駆動を制御する制御装置や、吸着機構の電磁弁等が挙げられる。吸着機構の電磁弁は、例えばハンド９１の代わりに吸着機構を備えるエンドエフェクターを用いる場合に用いられる。領域１０５に電磁弁等を設置すると、ロボット１が駆動する際に前記電磁弁が邪魔にならない。このように、領域１０５は、利便性が高い。
【００６９】
また、ロボット１では、天井１０１と第１アーム１１との間において、図３中の左側の二点鎖線で囲まれた領域（部分）１０６も、前述した領域１０５と同様、ロボット１がロボット１自身および他の部材と干渉しないか、または干渉し難い領域（部分）である。そのため、領域１０５と同様に、この領域１０６にも所定の部材を搭載することが可能である
【００７０】
［制御装置］
図２に示す制御装置８は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）等を備えるパーソナルコンピューター（ＰＣ）等で構成されている。また、制御装置８は、駆動制御部８１と、処理部８２と、記憶部８３とを有する。駆動制御部８１は、例えば、各種センサー等から入力された検出結果（信号）に基づいて、複数の駆動部３１１〜３１６の駆動（例えば、角速度や回転角度等）をそれぞれ独立して制御する機能を有する。処理部８２は、各種信号（検出結果を含む）を基に各種演算等を行う機能を有する。記憶部８３は、駆動部３１１〜３１６の駆動（ロボット１の作動）を制御するプログラムや、各種信号等を記録する機能を有する。
【００７１】
このようなロボット１の作動を制御する制御装置８は、例えば、予め決定されたプログラムにしたがって、ロボット１の各部の作業をシーケンシャルに制御することができる。このため、ロボット１の高精度な動作制御を行うことができる。
【００７２】
なお、本実施形態では、制御装置８は、ロボット１とは別体で設けられているが、ロボット１にその一部または全部が内蔵されていてもよい。また、ロボット１と制御装置８との接続は、有線または無線を問わない。
【００７３】
［可撓性部材の束］
図７に示すように、基台１１０からロボットアーム１０の内部を通り、ロボットアーム１０に沿うようにして複数の可撓性部材５０の束５が設けられている。
【００７４】
可撓性部材５０は、前述したように、駆動部３１１〜３１６やハンド９１等への電力の供給や信号伝達等に用いられる配線または配管等を有する。配管としては、例えば、空気等の気体、水、作動油等の液体等の流体が流通するチューブ（管体）等が挙げられる。配線としては、例えば、電気配線または光ファイバー等が挙げられる。配線を有する可撓性部材としては、例えば、前記配線を保護チューブ（シース）等で被覆したケーブル等が挙げられる。また、複数の可撓性部材５０は、例えば結束バンド等の結束部材で束ねられることで、束５を構成している。
【００７５】
図７に示すように、第１アーム１１は内部空間を有するカバー部材１１０１（第１アーム１１の外形を構成する部材）を有し、第２アーム１２は内部空間を有するカバー部材１２０１（第２アーム１２の外形を構成する部材）を有し、これらカバー部材１１０１、１２０１内に束５が配置されている。なお、基台１１０内からカバー部材１１０１、１２０１内（アーム１１、１２内）を通った束５は、図示はしないが、例えば、アーム１３、１４が有する各カバー部材の内部を通り、第５アーム１５および第６アーム１６の外部に沿うようにして設けられている。また、この束５が有する複数の可撓性部材５０は、それぞれ、対応する機器（駆動部３１１〜３１６やハンド９１）に分配されている。
【００７６】
また、束５は、駆動部３１１が有する円筒状のフレーム３３１と駆動部３１２が有する円筒状のフレーム３３２とのそれぞれにおいて折り返された部分を有する。フレーム３３１内には、前述したモーター３１１Ｍ（アクチュエーター）が設けられており、フレーム３３２内には、モーター３１２Ｍ（アクチュエーター）が設けられている。また、フレーム３３１、３３２内には、それぞれ、減速機（図示せず）およびエンコーダー（図示せず）が設けられている
【００７７】
具体的には、束５は、フレーム３３１に接続されたフランジ１１０５（回転部材）に固定された第１固定部５０１ａと、フレーム３３１に接続されたフランジ１１５（回転部材）に固定された第２固定部５０２ａと、第１固定部５０１ａと第２固定部５０２ａとの間に位置する折り返し部５０３ａとを有する。
【００７８】
フランジ１１０５は、基台１１０が備える部材である。複数の可撓性部材５０は結束部材６０１ａで束ねられており、束５は結束部材６０１ａの近傍においてフランジ１１０５に対して固定具６１ａ（クランプ）によって固定されている。束５のうちの固定具６１ａによって固定されている部分が第１固定部５０１ａである。一方、フランジ１１５は、第１アーム１１が備える部材である。複数の可撓性部材５０は結束部材６０２ａで束ねられており、束５は結束部材６０２ａの近傍において、フランジ１１５に対して固定具６２ａ（クランプ）によって固定されている。束５のうちの固定具６２ａによって固定されている部分が第２固定部５０２ａである。なお、固定具６１ａ、６２ａとしては、例えば、板金や結束バンド等が挙げられる。
【００７９】
また、折り返し部５０３ａは、フレーム３３１の外周に沿って折り返された状態で巻回されている。言い換えると、折り返し部５０３ａは、フレーム３３１の外周において、モーター３１１Ｍの軸部（出力軸）の周方向に折り返して配置され、側面視で、Ｕ字形をなしている。このような折り返し部５０３ａを有する束５によれば、束５を構成する各可撓性部材５０の捻じれや折れを低減することができる。そのため、各可撓性部材５０内の損傷を低減でき、各可撓性部材５０の耐久性を向上させることができる。
【００８０】
また、束５は、フレーム３３２に接続されたフランジ１１６（回転部材）に固定された第１固定部５０１ｂと、フレーム３３２に接続されたフランジ１２５（回転部材）に固定された第２固定部５０２ｂと、第１固定部５０１ｂと第２固定部５０２ｂとの間に位置する折り返し部５０３ｂとを有する。
【００８１】
フランジ１１６は、第１アーム１１が備える部材である。複数の可撓性部材５０は結束部材６０１ｂで束ねられており、束５は結束部材６０１ｂの近傍においてフランジ１１６に対して固定具６１ｂ（クランプ）によって固定されている。一方、フランジ１２５は、第２アーム１２が備える部材である。複数の可撓性部材５０は結束部材６０２ｂで束ねられており、束５は結束部材６０２ｂの近傍においてフランジ１２５に対して固定具６２ｂ（クランプ）によって固定されている。また、折り返し部５０３ａと同様に、折り返し部５０３ｂは、フレーム３３２の外周に沿って折り返された状態で巻回されている。
【００８２】
なお、図示はしないが、駆動部３１２と同様に、駆動部３１３、３１４は、それぞれ円筒状のフレームを有しており、当該フレームの外周を巻回するように束５の一部が設けられている。
【００８３】
束５を構成する複数の可撓性部材５０の配置は、フレーム３３１、３３２および駆動部３１３、３１４が有する各フレームにおいて、ほぼ同様である。このため、以下では、フレーム３３２における複数の可撓性部材５０の配置について代表して説明する。
【００８４】
図８は、図７に示す可撓性部材の束を構成する複数の可撓性部材を示す図である。図９は、図８に示す複数の可撓性部材の配置を説明するための図である。図１０は、図９に示す複数の可撓性部材のうちの２つの可撓性部材の配置を説明するための図である。図１１は、図９に示す複数の可撓性部材の配置を説明するための参考図である。図１２は、図１１に示す複数の可撓性部材のうちの２つの可撓性部材の配置を説明するための参考図である。
【００８５】
図８の上側は、第２アーム１２側であり、図８の下側は第１アーム１１側である。また、図９は、フレーム３３２およびその近傍を模式的に表した断面図である。図１０は、フレーム３３２およびその近傍を模式的に表した上面図であり、フランジ１２５側から見た図である。また、図１１は、図９に対応しており、図１２は、図１０に対応している。
【００８６】
図８に示すように、本実施形態では、束５は、フレーム３３２の周囲において、複数の可撓性部材５０としての６本の可撓性部材５１〜５６を有している。これら６本の可撓性部材５１〜５６を有する束５は、第１固定部５０１ｂと第２固定部５０２ｂとの間でねじられている。本実施形態では、束５は、１８０°ねじられている。これにより、各可撓性部材５１〜５６は、第１固定部５０１ｂおよび第２固定部５０２ｂにおいて、図９に示すように配置されている。
【００８７】
具体的には、図９中の実線で示すように、第１固定部５０１ｂでは、可撓性部材５１、５４と可撓性部材５２、５５と可撓性部材５３、５６とが、フレーム３３２側からこの順に配置されている。また、第１固定部５０１ｂでは、フランジ１１６側に可撓性部材５４、５５、５６が配置され、その反対側に可撓性部材５１、５２、５３が配置されている。
【００８８】
一方、図９中の実線で示すように、第２固定部５０２ｂでは、フレーム３３２側から順に、可撓性部材５３、５６と可撓性部材５２、５５と可撓性部材５１、５４とが配置されている。また、第２固定部５０２ｂでは、フランジ１２５側に可撓性部材５１、５２、５３が配置され、その反対側に可撓性部材５４、５５、５６が配置されている。
【００８９】
このように、第１固定部５０１ｂにおいて最も内側（フレーム３３２側）に位置する可撓性部材５１、５４が、第２固定部５０２ｂにおいて最も外側（フレーム３３２とは反対側）に位置している。また、第１固定部５０１ｂにおいて最も外側に位置する可撓性部材５３、５６が、第２固定部５０２ｂにおいて最も内側に位置している。この状態、すなわち図９中の実線で示す状態を「第１状態」とする。
【００９０】
この第１状態でモーター３１２Ｍの駆動によりフランジ１１６（第１アーム１１）に対してフランジ１２５（第２アーム１２）をＯ２軸周りに１８０°回転させると、第２固定部５０２ｂにおける各可撓性部材５１〜５６は、図９中の二点鎖線で示す状態となる。この状態を「第２状態」とする。この第２状態においても第１状態と同様に、第２固定部５０２ｂでは、可撓性部材５３、５６と可撓性部材５２、５５と可撓性部材５１、５４とが、フレーム３３２側からこの順に配置される。したがって、第２状態の場合も、図９中の実線で示す第１固定部５０１ｂおよび図９中の破線で示す第２固定部５０２ｂを参照するに、第１固定部５０１ｂにおいて最も内側に位置する可撓性部材５１、５４が、第２固定部５０２ｂにおいて最も外側に位置している。また、第１固定部５０１ｂにおいて最も外側に位置する可撓性部材５３、５６が、第２固定部５０２ｂにおいて最も内側に位置している。
【００９１】
このように可撓性部材５１〜５６が配置されているため、第２状態において、全ての可撓性部材５１〜５６の長さをほぼ同等にすることができる。すなわち、本実施形態のロボット１によれば、第１アーム１１に対して第２アーム１２を１８０°回動させたときに必要となる可撓性部材５１〜５６の各長さを同等にすることができる。例えば、図９および図１０に示すように、第２状態における第１固定部５０１ｂから第２固定部５０２ｂまでの可撓性部材５１の長さＡ１および可撓性部材５６の長さＡ６をほぼ同等にすることができる。
【００９２】
これに対して、図１１中の実線で示すように、ねじられていない束５Ａでは、第１固定部５０１ｂおよび第２固定部５０２ｂの双方において、可撓性部材５１、５４と可撓性部材５２、５５と可撓性部材５３、５６とが、フレーム３３２側からこの順に配置される。
【００９３】
上記のような図１１の実線で示す状態でモーター３１２Ｍの駆動によりフランジ１１６に対してフランジ１２５をＯ２軸周りに１８０°回転させると、第２固定部５０２ｂにおける各可撓性部材５１〜５６は、図１１中の二点鎖線で示す状態となる。この状態において、第２固定部５０２ｂでは、可撓性部材５１、５４と可撓性部材５２、５５と可撓性部材５３、５６とが、フレーム３３２側からこの順に配置される。すなわち、図１１中の実線で示す第１固定部５０１ｂおよび図１１中の破線で示す第２固定部５０２ｂを参照するに、第１固定部５０１ｂにおいて最も内側に位置する可撓性部材５１、５４が、第２固定部５０２ｂにおいても最も内側に位置している。また、第１固定部５０１ｂにおいて最も外側に位置する可撓性部材５３、５６が、第２固定部５０２ｂにおいて最も外側に位置している。
【００９４】
このように、ねじられていない束５Ａでは、可撓性部材５１〜５６によってフレーム３３２の外周に巻回するのに必要な長さに差が生じる。例えば、図１２に示すように、第１固定部５０１ｂから第２固定部５０２ｂまでの可撓性部材５１の長さＡ１が可撓性部材５６の長さＡ６よりも非常に短くなる。したがって、図１１に示すように可撓性部材５１〜５６を配置する場合、フレーム３３２における各可撓性部材５１〜５６の屈曲や引張による断線のおそれを低減できるよう可撓性部材５１〜５６の各長さを考慮する必要がある。それゆえ、予め複数の可撓性部材５１〜５６を束ねた束５Ａを用意しておく必要が生じてしまう。
【００９５】
これに対し、前述したように、本実施形態では、図９に示すように可撓性部材５１〜５６を配置しているため、各可撓性部材５１〜５６をほぼ同等の長さで束ねた束５を用意しても、各可撓性部材５１〜５６の屈曲や引張による断線のおそれを低減することができる。
【００９６】
前述したように、本発明のロボットの一例であるロボット１では、第ｎアームとしての第１アーム１１と、第１アーム１１に回動可能に設けられた第（ｎ＋１）アームとしての第２アーム１２と、第１アーム１１と第２アーム１２との間に設けられた部材としての駆動部３１２（第１アーム１１が有するフランジ１１６と第２アーム１２が有するフランジ１２５とに接続された駆動部３１２が有するフレーム３３２）と、配線および配管のうちの少なくとも一方を有する可撓性部材５１〜５６と、を備える。
【００９７】
また、可撓性部材５１〜５６は、それぞれ、フランジ１１６に固定された部分と、フランジ１２５に固定された部分と、フランジ１１６とフランジ１２５との間に位置し、折り返された状態でフレーム３３２の外周に巻回されている部分とを有する。そして、前述したように、可撓性部材５１のフランジ１１６に固定された部分は、可撓性部材５６のフランジ１１６に固定された部分よりもフレーム３３２側に位置している。また、可撓性部材５６のフランジ１２５に固定された部分は、可撓性部材５１のフランジ１２５に固定された部分よりもフレーム３３２側に位置している。
【００９８】
このようなロボット１によれば、図１０に示すように、第２状態における第１固定部５０１ｂから第２固定部５０２ｂまでの可撓性部材５１の長さＡ１および可撓性部材５６の長さＡ６をほぼ同等にすることができる。すなわち、本実施形態のロボット１によれば、第１アーム１１に対して第２アーム１２を１８０°回動させたときに必要となる可撓性部材５１の長さＡ１および可撓性部材５６の長さＡ６を同等にすることができる。そのため、例えば、可撓性部材５１、５６の屈曲や引張による断線のおそれを低減することができ、よって、断線するおそれを低減することができる。また、フレーム３３２の外周に設けられたカバー部材１１０１、１２０１と、フレーム３３２との間のスペースが比較的狭い場合であっても、可撓性部材５１および可撓性部材５６が互いに拘束されずにスムーズに動くことができる。そのため、可撓性部材５１、５６が配置されるスペースが比較的狭い場合であっても、可撓性部材５１、５６の屈曲や引張による断線のおそれを低減することができる。なお、本実施形態では、例えば、可撓性部材５１を「第１可撓性部材」とし、可撓性部材５６を「第２可撓性部材」とするが、上記の配置関係を満足すれば、可撓性部材５１〜５６のうちの任意のものを「第１可撓性部材」および「第２可撓性部材」と捉えてよい。
【００９９】
さらに、前述したように、ロボット１は、可撓性部材５１および可撓性部材５６を含む複数の可撓性部材５０（可撓性部材５１〜５６）の束５を有しており、束５は、第１アーム１１が有するフランジ１１６に固定された第１固定部５０１ｂと、第２アーム１２が有するフランジ１２５に固定された第２固定部５０２ｂと、フランジ１１６とフランジ１２５との間に位置し、折り返された状態でフレーム３３２の外周に巻回されている折り返し部５０３ｂと、を有する。そして、束５は、第１固定部５０１ｂと第２固定部５０２ｂとの間でねじられている。このため、束５を構成する全ての可撓性部材５１〜５６の第２状態における第１固定部５０１ｂから第２固定部５０２ｂまでの各長さをほぼ同等にすることができる。そのため、全ての可撓性部材５１〜５６同士が互いに拘束されずにスムーズに動くことができる。また、フレーム３３２の外周に取り付ける前に、予め、可撓性部材５１〜５６の各長さを調整しておく手間を省くことができる。
【０１００】
また、本実施形態では、束５は、第１状態において、１８０°ねじられているため、可撓性部材５１〜５６同士が互いに拘束されずにスムーズに動くことができる。ただし、束５は、１８０°ねじられていなくてもよく、１５０°以上２１０°以下の範囲でねじられていることが好ましく、１６０°以上２００°以下の範囲でねじられていることがより好ましい。このような範囲内であれば、可撓性部材５１〜５６同士が互いに拘束されずにスムーズに動くことができるという効果を十分に発揮することができる。
【０１０１】
また、前述したように、部材としての駆動部３１２は、第ｎアームとしての第１アーム１１に対して第（ｎ＋１）アームとしての第２アーム１２を回動させるアクチュエーターであるモーター３１２Ｍを有する。そして、モーター３１２Ｍは駆動部３１２が有するフレーム３３２内に設けられている。このようなモーター３１２Ｍを内部に有するフレーム３３２の外周部を利用して束５をＵ字形に配置することで、モーター３１２Ｍの駆動に伴って変位する束５が備える各可撓性部材５１〜５６の捻じれや折れを低減することができる。
【０１０２】
また、本実施形態のロボット１は、前述したように、第ｎアームとしての第１アーム１１が、第ｎ回動軸としての第１回動軸Ｏ１周りに回動可能であり、第（ｎ＋１）アームとしての第２アーム１２が、第１アーム１１に第１回動軸Ｏ１の軸方向と異なる軸方向である第（ｎ＋１）回動軸としての第２回動軸Ｏ２周りに回動可能である。そして、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１１と第２アーム１２とが重なることが可能である。これにより、前述したように、ロボット１が干渉しないようにするための空間を小さくすることができる。また、このような構成のロボットアーム１０（マニピュレーター）を有するロボット１では、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て第１アーム１１と第２アーム１２とが重なる状態のときに第１アーム１１および第２アーム１２との間のスペースが比較的狭くなる。このようなロボット１において、束５に折り返し部５０３ｂを設け、さらに、可撓性部材５１〜５６を図９に示すように配置することは、可撓性部材５１〜５６同士が互いに拘束されずスムーズに動く上で特に有効である。
【０１０３】
また、前述したように、ロボット１は基台１１０を備え、第１アーム１１が基台１１０に設けられている。これにより、基台１１０に対して第１アーム１１を回動させることができる。また、前述したように、基台１１０が有するフランジ１１０５と第１アーム１１が有するフランジ１１５との間に設けられたフレーム３３１の外周においても、束５がねじられた状態で折り返されている。そして、フレーム３３１においても可撓性部材５１〜５６は図９に示す配置になっている。このため、フレーム３３１の近傍においても各可撓性部材５１〜５６を互いに拘束されずにスムーズに動かすことができ、よって、複数の可撓性部材５１〜５６の断線等のおそれを低減することができる。
【０１０４】
以上説明した本発明のロボットシステムの一例であるロボットシステム１００は、ロボット１と、ロボット１の作動を制御する制御装置８とを備える。ロボット１が前述したような可撓性部材５１〜５６の配置に特徴のある束５を有しているため、可撓性部材５１〜５６をスムーズに動かすことができ、可撓性部材５１〜５６の屈曲や引張による断線のおそれを低減することができる。そのため、ロボット１を備えるロボットシステム１００によれば、複数の可撓性部材５１〜５６の断線等のおそれを低減でき、よって、信頼性の高いロボットシステム１００を提供することができる。
【０１０５】
＜第２実施形態＞
図１３は、本発明の第２実施形態に係るロボットが有する可撓性部材の束を示す図である。図１４は、図１３に示す可撓性部材の束に設けられた識別マークの配置を説明するための図である。
【０１０６】
以下、第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、図１３では、フランジ１２５の図示を省略している。図１４に示す束５は、フレーム３３２に取り付けられていない状態（取り付ける前の状態）を示している。
【０１０７】
図１３に示す束５が有する可撓性部材５２には、可撓性部材５２の外観と他の可撓性部材５１、５３〜５６の外観とを識別するための識別マーク７１、７２が付されている。図１４に示すように、識別マーク７１は、結束部材６０１ｂ（第１固定部５０１ｂ）およびその近傍に付されている。識別マーク７２は、結束部材６０２ｂ（第２固定部５０２ｂ）およびその近傍に付されている。これら識別マーク７１、７２は、それぞれ、可撓性部材５２の長手方向に沿って付された直線状の印である。例えば、可撓性部材５１〜５６がそれぞれ黒色の外観である場合、識別マーク７１、７２は可撓性部材５１〜５６の外観とは異なる色（例えば赤色）にしている。
【０１０８】
図１４に示すように、識別マーク７１、７２は、フレーム３３２の外周に束５が取り付けられていない状態で、所定の一方向側から双方を同時に視認可能な位置に付されている。この状態から束５を１８０°ねじり、そのねじった状態でＵ字形にしてフレーム３３２の外周に取り付けると、図１３に示すように、所定の一方向側から識別マーク７１、７２の双方を同時に視認することができる。これにより、束５が１８０°ねじられている状態でフレーム３３２に取り付けられていることを容易に確認することができる。そのため、識別マーク７１、７２を付することは、可撓性部材５１〜５６の外観がほぼ同等でこれらを区別し難く、束５が第１固定部５０１ｂと第２固定部５０２ｂとの間でねじられているか否か、また、ねじられている角度を把握することが難しい場合に特に有効である。
【０１０９】
このように、本実施形態では、可撓性部材５２の外観の少なくとも一部と他の可撓性部材５１、５３〜５６の外観の少なくとも一部とが識別可能である。これにより、可撓性部材５１〜５６のうちの１つの可撓性部材５２の配置を容易に把握することができ、よって、束５がねじられていること、さらには、ねじられている角度を容易に把握することができる。なお、本実施形態では、例えば、可撓性部材５２を「第１可撓性部材」として捉え、可撓性部材５６を「第２可撓性部材」として捉えている。
【０１１０】
また、前述したように、本実施形態では、可撓性部材５１〜５６のうちの少なくとも１つの可撓性部材５２に、可撓性部材５２と他の可撓性部材５１、５３〜５６とを識別する識別マーク７１、７２を付している。これにより、識別マーク７１、７２を視認することにより可撓性部材５２と他の可撓性部材５１、５３〜５６とを目視により容易に区別することができる。そのため、束５がねじられていることを容易に把握することができる。
【０１１１】
特に、前述したように、識別マーク７１、７２を付することで、可撓性部材５２の第１アーム１１が有するフランジ１１６に固定された部分における外観と、他の可撓性部材５１、５３〜５６のフランジ１１６に固定された各部分における外観とを識別可能にしている。加えて、可撓性部材５２の第２アーム１２が有するフランジ１２５に固定された部分における外観と、他の可撓性部材５１、５３〜５６のフランジ１２５に固定された各部分における外観とを識別可能にしている。これにより、可撓性部材５２の第１固定部５０１ｂおよび第２固定部５０２ｂにおける位置を容易に把握することができる。そのため、第１固定部５０１ｂおよび第２固定部５０２ｂにおける可撓性部材５２の位置を把握することで、束５がねじられていること、さらには、ねじられている角度を容易に把握することができる。また、このように可撓性部材５２の一部分に識別マーク７１、７２を付することにより可撓性部材５２と他の可撓性部材５１、５３〜５６とを識別することは、各可撓性部材５１〜５６全体に識別性を持たせる構成とする手間を省くことができ、簡便である。
【０１１２】
なお、可撓性部材５１と他の可撓性部材５２〜５６とを識別する方法は、識別マーク７１、７２を設ける方法に限定されない。例えば、可撓性部材５１〜５６のうちの少なくとも１つの外観（例えば、配線を覆うチューブ）の色を変更してもよい。すなわち、可撓性部材５１〜５６のうちの少なくとも１つの外観を識別することが可能であれば、その識別方法は如何なる方法であってもよい。
【０１１３】
また、本実施形態では、可撓性部材５２に識別マーク７１、７２が付されていたが、識別マーク７１、７２は他の可撓性部材５１、５３〜５６に付されていてもよいし、可撓性部材５１〜５６の２つ以上に付されていてもよい。
【０１１４】
以上、本発明のロボット、制御装置およびロボットシステムを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【０１１５】
また、前記実施形態では、ロボットが有するロボットアームの回動軸の数は、６つであるが、本発明では、これに限定されず、ロボットアームの回動軸の数は、例えば、２つ、３つ、４つ、５つまたは７つ以上でもよい。また、前記実施形態では、ロボットが有するアームの数は、６つであるが、本発明では、これに限定されず、ロボットが有するアームの数は、例えば、２つ、３つ、４つ、５つ、または、７つ以上でもよい。
【０１１６】
また、前記実施形態では、ロボットが有するロボットアームの数は、１つであるが、本発明では、これに限定されず、ロボットが有するロボットアームの数は、例えば、２つ以上でもよい。すなわち、ロボットは、例えば、双腕ロボット等の複数腕ロボットであってもよい。
【０１１７】
また、前記実施形態では、第ｎ回動軸、第ｎアーム、第（ｎ＋１）回動軸、第（ｎ＋１）アームの条件（関係）について、ｎが１の場合、すなわち、第１回動軸、第１アーム、第２回動軸、第２アームにおいて、その条件を満たす場合について説明したが、本発明では、これに限らず、ｎは、１以上の整数であり、ｎが１以上の任意の整数において、前記ｎが１の場合と同様の条件を満たしていればよい。したがって、例えば、ｎが２の場合、すなわち、第２回動軸、第２アーム、第３回動軸、第３アームにおいて、前記ｎが１の場合と同様の条件を満たしていてもよく、また、ｎが３の場合、すなわち、第３回動軸、第３アーム、第４回動軸、第４アームにおいて前記ｎが１の場合と同様の条件を満たしていてもよく、また、ｎが４の場合、すなわち、第４回動軸、第４アーム、第５回動軸、第５アームにおいて前記ｎが１の場合と同様の条件を満たしていてもよく、また、ｎが５の場合、すなわち、第５回動軸、第５アーム、第６回動軸、第６アームにおいて前記ｎが１の場合と同様の条件を満たしていてもよい。
【符号の説明】
【０１１８】
１…ロボット、５…束、５Ａ…束、８…制御装置、１０…ロボットアーム、１１…第１アーム、１２…第２アーム、１３…第３アーム、１４…第４アーム、１５…第５アーム、１６…第６アーム、５０…可撓性部材、５１…可撓性部材、５２…可撓性部材、５３…可撓性部材、５４…可撓性部材、５５…可撓性部材、５６…可撓性部材、６１ａ…固定具、６１ｂ…固定具、６２ａ…固定具、６２ｂ…固定具、７１…識別マーク、７２…識別マーク、８１…駆動制御部、８２…処理部、８３…記憶部、９１…ハンド、１００…ロボットシステム、１０１…天井、１０２…取り付け面、１０５…領域、１０６…領域、１１０…基台、１１１…第１部分、１１２…第２部分、１１３…第３部分、１１５…フランジ、１１６…フランジ、１２５…フランジ、１４１…支持部、１４２…支持部、１７１…関節、１７２…関節、１７３…関節、１７４…関節、１７５…関節、１７６…関節、１８１…中心線、１８２…直線、１９１…矢印、１９２…矢印、１９３…矢印、３１１…駆動部、３１１Ｍ…モーター、３１２…駆動部、３１２Ｍ…モーター、３１３…駆動部、３１３Ｍ…モーター、３１４…駆動部、３１４Ｍ…モーター、３１５…駆動部、３１５Ｍ…モーター、３１６…駆動部、３１６Ｍ…モーター、３２１…モータードライバー、３２２…モータードライバー、３２３…モータードライバー、３２４…モータードライバー、３２５…モータードライバー、３２６…モータードライバー、３３１…フレーム、３３２…フレーム、５０１ａ…第１固定部、５０１ｂ…第１固定部、５０２ａ…第２固定部、５０２ｂ…第２固定部、５０３ａ…折り返し部、５０３ｂ…折り返し部、６０１ａ…結束部材、６０１ｂ…結束部材、６０２ａ…結束部材、６０２ｂ…結束部材、１１０１…カバー部材、１１０５…フランジ、１１１０…フランジ、１２０１…カバー部材、Ｏ１…第１回動軸、Ｏ２…第２回動軸、Ｏ３…第３回動軸、Ｏ４…第４回動軸、Ｏ５…第５回動軸、Ｏ６…第６回動軸、Ｓ…面積、ＳＸ…面積、θ…角度、Ｌ１…長さ、Ｌ２…長さ、Ｌ３…長さ、Ａ１…長さ、Ａ６…長さ、Ｗ…幅、ＷＸ…幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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