(57)【要約】【課題】極めて軽量でありながら多種多様な対象物を把持することが可能なロボットハンドを提供すること、及び、そのようなロボットハンドに採用されるフィンガを提供すること。【解決手段】本発明は、両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、前記中央板状弾性部材の先端部の一側に接続され当該先端部を当該一側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記一側に撓ませる一側引っ張り部材と、前記中央板状弾性部材の前記先端部の他側に接続され当該先端部を当該他側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記他側に撓ませる他側引っ張り部材と、前記一側引っ張り部材による引っ張りと前記他側引っ張り部材による引っ張りとの一方のみを選択的に作用させる駆動機構と、を備えたことを特徴とする撓み式フィンガである。【選択図】図２
2018202540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、
前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、
前記中央板状弾性部材の先端部の一側に接続され当該先端部を当該一側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記一側に撓ませる一側引っ張り部材と、
前記中央板状弾性部材の前記先端部の他側に接続され当該先端部を当該他側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記他側に撓ませる他側引っ張り部材と、
前記一側引っ張り部材による引っ張りと前記他側引っ張り部材による引っ張りとの一方のみを選択的に作用させる駆動機構と、
を備えたことを特徴とする撓み式フィンガ。
【請求項２】
前記一側引っ張り部材及び前記他側引っ張り部材の各々は、前記保持部材を貫通しており、
前記駆動機構は、前記保持部材に関して、前記中央板状弾性部材とは反対の側に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の撓み式フィンガ。
【請求項３】
前記一側引っ張り部材及び前記他側引っ張り部材の各々は、平坦で幅広な部材であり、
前記保持部材には、前記一側引っ張り部材及び前記他側引っ張り部材の各々が貫通するためのスリット状開口が設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の撓み式フィンガ。
【請求項４】
前記一側引っ張り部材も、板状弾性部材から構成されており、
前記他側引っ張り部材も、板状弾性部材から構成されており、
前記駆動機構は、前記一側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記一側において前記基端部の側に引っ張る際に、前記他側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記一側に押しやるようになっており、
前記駆動機構は、前記他側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記他側において前記基端部の側に引っ張る際に、前記一側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記他側に押しやるようになっている
ことを特徴とする請求項３に記載の撓み式フィンガ。
【請求項５】
前記駆動機構は、回動軸回りに回動する回動部材を有しており、
前記一側引っ張り部材及び前記他側引っ張り部材は、前記回動軸を挟んで対向するように、前記回動部材に接続されている
ことを特徴とする請求項４に記載の撓み式フィンガ。
【請求項６】
一側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、
前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、
前記中央板状弾性部材の先端部の前記一側に接続され当該先端部を前記一側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記一側に撓ませる一側板状弾性部材と、
前記中央板状弾性部材の前記先端部の他側に接続され、前記一側板状弾性部材が前記中央板状弾性部材を前記一側において前記基端部の側に引っ張る際に前記中央板状弾性部材を前記一側に押しやる他側板状弾性部材と、
前記一側板状弾性部材による引っ張り及び前記他側板状弾性部材による押しやりを同時に作用させる駆動機構と、
を備えたことを特徴とする撓み式フィンガ。
【請求項７】
前記一側板状弾性部材及び前記他側板状弾性部材の各々は、前記保持部材を貫通しており、
前記駆動機構は、前記保持部材に関して、前記中央板状弾性部材とは反対の側に設けられている
ことを特徴とする請求項６に記載の撓み式フィンガ。
【請求項８】
前記保持部材には、前記一側板状弾性部材及び前記他側板状弾性部材の各々が貫通するためのスリット状開口が設けられている
ことを特徴とする請求項７に記載の撓み式フィンガ。
【請求項９】
一対の撓み式フィンガを備えたロボットハンドであって、
各撓み式フィンガは、
両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、
前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、
前記中央板状弾性部材の先端部の一側に接続され当該先端部を当該一側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記一側に撓ませる一側引っ張り部材と、
前記中央板状弾性部材の前記先端部の他側に接続され当該先端部を当該他側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記他側に撓ませる他側引っ張り部材と、
前記一側引っ張り部材による引っ張りと前記他側引っ張り部材による引っ張りとの一方のみを選択的に作用させる駆動機構と、
有しており、
前記一対の撓み式フィンガの駆動機構は、互いに協働して、
一方の撓み式フィンガの一側引っ張り部材による引っ張り時に他方の撓み式フィンガの他側引っ張り部材による引っ張りが行われ、且つ、
他方の撓み式フィンガの一側引っ張り部材による引っ張り時に一方の撓み式フィンガの他側引っ張り部材による引っ張りが行われるようになっている
ことを特徴とするロボットハンド。
【請求項１０】
前記一対の撓み式フィンガの保持部材は、共通の部材から構成されており、
前記一対の撓み式フィンガの一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々は、前記共通の保持部材を貫通しており、
前記一対の撓み式フィンガの駆動機構は、前記保持部材に関して、前記一対の撓み式フィンガの中央板状弾性部材とは反対の側に設けられている
ことを特徴とする請求項９に記載のロボットハンド。
【請求項１１】
前記一対の撓み式フィンガの一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々は、平坦で幅広な部材であり、
前記保持部材には、前記一対の撓み式フィンガの一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々が貫通するためのスリット状開口が設けられている
ことを特徴とする請求項１０に記載のロボットハンド。
【請求項１２】
前記一対の撓み式フィンガの一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々は、いずれも板状弾性部材状部材から構成されており、
各撓み式フィンガにおいて、
前記駆動機構は、前記一側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記一側において前記基端部の側に引っ張る際に、前記他側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記一側に押しやるようになっており、
前記駆動機構は、前記他側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記他側において前記基端部の側に引っ張る際に、前記一側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記他側に押しやるようになっている
ことを特徴とする請求項１１に記載のロボットハンド。
【請求項１３】
各撓み式フィンガにおいて、
前記駆動機構は、回動軸回りに回動する回動部材を有しており、
前記一側引っ張り部材及び前記他側引っ張り部材は、前記回動軸を挟んで対向するように、前記回動部材に接続されており、
前記一対の撓み式フィンガの回動部材が、互いに協働するようになっている
ことを特徴とする請求項１２に記載のロボットハンド。
【請求項１４】
一対の撓み式フィンガを備えたロボットハンドであって、
各撓み式フィンガは、
内側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、
前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、
前記中央板状弾性部材の先端部の前記内側に接続され当該先端部を前記内側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記内側に撓ませる内側板状弾性部材と、
前記中央板状弾性部材の前記先端部の外側に接続され、前記内側板状弾性部材が前記中央板状弾性部材を前記内側において前記基端部の側に引っ張る際に前記中央板状弾性部材を前記内側に押しやる外側板状弾性部材と、
前記内側板状弾性部材による引っ張り及び前記外側板状弾性部材による押しやりを同時に作用させる駆動機構と、
を有しており、
前記一対の撓み式フィンガの保持部材は、共通の部材から構成されており、
前記一対の撓み式フィンガの駆動機構は、互いに協働して、
一方の撓み式フィンガの内側引っ張り部材による引っ張り時に他方の撓み式フィンガの内側引っ張り部材による引っ張りが行われるようになっている
ことを特徴とするロボットハンド。
【請求項１５】
一対の撓み式フィンガを備えたロボットハンドであって、
各撓み式フィンガは、
外側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、
前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、
前記中央板状弾性部材の先端部の前記外側に接続され当該先端部を前記外側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記外側に撓ませる外側板状弾性部材と、
前記中央板状弾性部材の前記先端部の内側に接続され、前記外側板状弾性部材が前記中央板状弾性部材を前記外側において前記基端部の側に引っ張る際に前記中央板状弾性部材を前記外側に押しやる内側板状弾性部材と、
前記外側板状弾性部材による引っ張り及び前記内側板状弾性部材による押しやりを同時に作用させる駆動機構と、
を有しており、
前記一対の撓み式フィンガの保持部材は、共通の部材から構成されており、
前記一対の撓み式フィンガの駆動機構は、互いに協働して、
一方の撓み式フィンガの外側引っ張り部材による引っ張り時に他方の撓み式フィンガの外側引っ張り部材による引っ張りが行われるようになっている
ことを特徴とするロボットハンド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撓み式フィンガ、及び、例えば一対の撓み式フィンガを有するロボットハンドに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人材不足等のために、各種の生産現場に小型ロボットを導入することが検討ないし実践されている。特に、軟らかい食材を取り扱う弁当等の生産現場においても、小型ロボットの導入が検討されている。
【０００３】
例えば米国特許第６，２３４，３００号の図５、図７Ａ〜図８Ｂには、軟らかいフルーツ等を把持する装置が開示されている。これらの装置は、対向するフィンガ（グリッパ）同士を近接させることで、対象物を把持することができる。把持力は、コイルバネ等によって適宜に調節可能で、その結果として軟らかいフルーツ等を把持することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６，２３４，３００号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ロボットハンドは、一般的に、ロボットアームに取り付けられて使用される。そして、ロボットアームには、それが支持できる重量に制限がある。このため、ロボットハンドの重量が大きいと、当該ロボットハンドによって把持可能な対象物の重量も小さくなる。従って、ロボットハンドには軽量化が求められるが、前掲した特許文献１の装置は軽量化の実現が容易でない。
【０００６】
その他のタイプのロボットハンドも、様々な技術分野において開発されているが、軽量化を最大限に実現するべく、把持可能な対象物を限定して特定の対象物（ワーク）に対して専用に開発されたものが多い。
【０００７】
一方で、弁当等の生産現場では、多種多様な食材を共通のロボットハンドで把持することが好ましい。このため、そのような要望に適うロボットハンドの開発が期待されている。
【０００８】
本発明は、以上の知見に基づいて創案されたものである。本発明の目的は、極めて軽量でありながら多種多様な対象物を把持することが可能なロボットハンドを提供すること、及び、そのようなロボットハンドに採用されるフィンガを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、前記中央板状弾性部材の先端部の一側に接続され当該先端部を当該一側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記一側に撓ませる一側引っ張り部材と、前記中央板状弾性部材の前記先端部の他側に接続され当該先端部を当該他側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記他側に撓ませる他側引っ張り部材と、前記一側引っ張り部材による引っ張りと前記他側引っ張り部材による引っ張りとの一方のみを選択的に作用させる駆動機構と、を備えたことを特徴とする撓み式フィンガである。
【００１０】
本発明によれば、構成がシンプルで、部品点数も少数であるため、軽量化及び／または小型化を図ることが容易である。また、両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材を主要な構成要素としているため、フィンガとしての可動域を広くすることも容易である。更に、中央板状弾性部材が弾性を有することによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を把持することが可能であり、また、不所望の過大な負荷を受けた場合でも当該負荷を効果的に逃がすことができ、フィンガや対象物の損傷の発生を抑制できる。
【００１１】
好ましくは、前記一側引っ張り部材及び前記他側引っ張り部材の各々は、前記保持部材を貫通しており、前記駆動機構は、前記保持部材に関して、前記中央板状弾性部材とは反対の側に設けられている。
【００１２】
この場合、保持部材に関して中央板状弾性部材と同じ側には駆動機構が存在しないため、フィンガとしての可動域を広くすることが、より一層容易である。
【００１３】
更にこの場合、前記一側引っ張り部材及び前記他側引っ張り部材の各々が、平坦で幅広な部材であって、前記保持部材には、前記一側引っ張り部材及び前記他側引っ張り部材の各々が貫通するためのスリット状開口が設けられていることが好ましい。
【００１４】
一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々を平坦で幅広な部材とする場合、一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々と中央板状弾性部材とを概ね重なるような相対位置に配置して、幅方向に延びる領域を介して互いを接続しておくことにより、中央板状弾性部材を引っ張って撓ませる作用をより安定化させることができる。更に、保持部材に一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々が貫通するためのスリット状開口が設けられていることにより、一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々の動作軌道を安定化できるため、フィンガの動作を安定化させることができる。
【００１５】
また、前記一側引っ張り部材も、板状弾性部材から構成されており、前記他側引っ張り部材も、板状弾性部材から構成されており、前記駆動機構は、前記一側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記一側において前記基端部の側に引っ張る際に、前記他側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記一側に押しやるようになっており、前記駆動機構は、前記他側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記他側において前記基端部の側に引っ張る際に、前記一側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記他側に押しやるようになっていることが好ましい。
【００１６】
このような場合、一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の引っ張りの作用と押しやりの作用とが相俟って、フィンガの動作をより一層安定化させることができる。
【００１７】
また、前記駆動機構は、回動軸回りに回動する回動部材を有しており、前記一側引っ張り部材及び前記他側引っ張り部材は、前記回動軸を挟んで対向するように、前記回動部材に接続されていることが好ましい。
【００１８】
この場合、簡易な構成でありながら、一側引っ張り部材をして中央板状弾性部材を一側において基端部の側に引っ張り、且つ、他側引っ張り部材をして中央板状弾性部材を一側に押しやる動作と、他側引っ張り部材をして中央板状弾性部材を他側において基端部の側に引っ張り、且つ、一側引っ張り部材をして中央板状弾性部材を他側に押しやる動作とを、確実に選択的に作用させることができる。
【００１９】
あるいは、本発明は、一側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、前記中央板状弾性部材の先端部の前記一側に接続され当該先端部を前記一側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記一側に撓ませる一側板状弾性部材と、前記中央板状弾性部材の前記先端部の他側に接続され、前記一側板状弾性部材が前記中央板状弾性部材を前記一側において前記基端部の側に引っ張る際に前記中央板状弾性部材を前記一側に押しやる他側板状弾性部材と、前記一側板状弾性部材による引っ張り及び前記他側板状弾性部材による押しやりを同時に作用させる駆動機構と、を備えたことを特徴とする撓み式フィンガである。
【００２０】
本発明によっても、構成がシンプルで、部品点数も少数であるため、軽量化及び／または小型化を図ることが容易である。また、一側に撓み変形可能な中央板状弾性部材を主要な構成要素としているため、フィンガとしての可動域を十分に確保することができる。更に、中央板状弾性部材が弾性を有することによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を把持することが可能であり、また、不所望の過大な負荷を受けた場合でも当該負荷を効果的に逃がすことができ、フィンガや対象物の損傷の発生を抑制できる。また、各板状弾性部材を概ね重なるような相対位置に配置して、幅方向に延びる領域を介して互いを接続しておくことにより、中央板状弾性部材を撓ませる作用をより安定化させることができる。更に、一側板状弾性部材による引っ張りの作用と他側板状弾性部材による押しやりの作用とが協働することにより、フィンガとしての安定した動作を提供することができる。
【００２１】
本発明においても、好ましくは、前記一側板状弾性部材及び前記他側板状弾性部材の各々は、前記保持部材を貫通しており、前記駆動機構は、前記保持部材に関して、前記中央板状弾性部材とは反対の側に設けられている。
【００２２】
この場合、保持部材に関して中央板状弾性部材と同じ側には駆動機構が存在しないため、フィンガとしての可動域を確保することが、より一層容易である。
【００２３】
更にこの場合、前記保持部材には、前記一側板状弾性部材及び前記他側板状弾性部材の各々が貫通するためのスリット状開口が設けられていることが好ましい。
【００２４】
この場合、一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々の動作軌道を安定化できるため、フィンガの動作を安定化させることができる。
【００２５】
また、本発明は、以上のような特徴を備えた撓み式フィンガを備えたロボットハンドである。すなわち、本発明は、例えば一対の撓み式フィンガを備えたロボットハンドであって、各撓み式フィンガは、両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、前記中央板状弾性部材の先端部の一側に接続され当該先端部を当該一側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記一側に撓ませる一側引っ張り部材と、前記中央板状弾性部材の前記先端部の他側に接続され当該先端部を当該他側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記他側に撓ませる他側引っ張り部材と、前記一側引っ張り部材による引っ張りと前記他側引っ張り部材による引っ張りとの一方のみを選択的に作用させる駆動機構と、有しており、前記一対の撓み式フィンガの駆動機構は、互いに協働して、一方の撓み式フィンガの一側引っ張り部材による引っ張り時に他方の撓み式フィンガの他側引っ張り部材による引っ張りが行われ、且つ、他方の撓み式フィンガの一側引っ張り部材による引っ張り時に一方の撓み式フィンガの他側引っ張り部材による引っ張りが行われるようになっていることを特徴とするロボットハンドである。
【００２６】
本発明によれば、構成がシンプルで、部品点数も少数であるため、軽量化及び／または小型化を図ることが容易である。また、両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材を主要な構成要素としているため、ロボットハンドとしての可動域を広くすることも容易である。更に、一対の撓み式フィンガの駆動機構が協働して一対の中央板状弾性部材を共に外側または内側に撓ませることによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を把持することが可能である一方、不所望の過大な負荷を受けた場合には当該負荷を効果的に逃がすことができ、ロボットハンドや対象物の損傷の発生を抑制できる。
【００２７】
本発明において、好ましくは、前記一対の撓み式フィンガの保持部材は、共通の部材から構成されており、前記一対の撓み式フィンガの一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々は、前記保持部材を貫通しており、前記一対の撓み式フィンガの駆動機構は、前記保持部材に関して、前記一対の撓み式フィンガの中央板状弾性部材とは反対の側に設けられている。
【００２８】
この場合、保持部材に関して中央板状弾性部材と同じ側には駆動機構が存在しないため、ロボットハンドとしての可動域を広くすることが、より一層容易である。
【００２９】
また、この場合、更に好ましくは、前記一対の撓み式フィンガの一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々は、平坦で幅広な部材であり、前記保持部材には、前記一対の撓み式フィンガの一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々が貫通するためのスリット状開口が設けられている。
【００３０】
各撓み式フィンガにおいて、一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々を平坦で幅広な部材とする場合、一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々と中央板状弾性部材とを概ね重なるような相対位置に配置して、幅方向に延びる領域を介して互いを接続しておくことにより、中央板状弾性部材を引っ張って撓ませる作用をより安定化させることができる。更に、保持部材に一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々が貫通するためのスリット状開口が設けられていることにより、一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々の動作軌道を安定化できるため、各撓み式フィンガの動作、ひいてはロボットハンドの動作を安定化させることができる。
【００３１】
この場合、前記一対の撓み式フィンガの一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の各々は、いずれも板状弾性部材状部材から構成されており、各撓み式フィンガにおいて、前記駆動機構は、前記一側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記一側において前記基端部の側に引っ張る際に、前記他側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記一側に押しやるようになっており、前記駆動機構は、前記他側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記他側において前記基端部の側に引っ張る際に、前記一側引っ張り部材をして前記中央板状弾性部材を前記他側に押しやるようになっていることが好ましい。
【００３２】
このような場合、各撓み式フィンガにおいて、一側引っ張り部材及び他側引っ張り部材の引っ張りの作用と押しやりの作用とが相俟って、各撓み式フィンガの動作、ひいてはロボットハンドの動作をより一層安定化させることができる。
【００３３】
この場合、更に、各撓み式フィンガにおいて、前記駆動機構は、回動軸回りに回動する回動部材を有しており、前記一側引っ張り部材及び前記他側引っ張り部材は、前記回動軸を挟んで対向するように、前記回動部材に接続されており、前記一対の撓み式フィンガの回動部材が、互いに協働するようになっていることが好ましい。
【００３４】
この場合、各撓み式フィンガにおいて、簡易な構成でありながら、一側引っ張り部材をして中央板状弾性部材を一側において基端部の側に引っ張り、且つ、他側引っ張り部材をして中央板状弾性部材を一側に押しやる動作と、他側引っ張り部材をして中央板状弾性部材を他側において基端部の側に引っ張り、且つ、一側引っ張り部材をして中央板状弾性部材を他側に押しやる動作とを、確実に選択的に作用させることができる。
【００３５】
あるいは、本発明は、一対の撓み式フィンガを備えたロボットハンドであって、各撓み式フィンガは、内側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、前記中央板状弾性部材の先端部の前記内側に接続され当該先端部を前記内側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記内側に撓ませる内側板状弾性部材と、前記中央板状弾性部材の前記先端部の外側に接続され、前記内側板状弾性部材が前記中央板状弾性部材を前記内側において前記基端部の側に引っ張る際に前記中央板状弾性部材を前記内側に押しやる外側板状弾性部材と、前記内側板状弾性部材による引っ張り及び前記外側板状弾性部材による押しやりを同時に作用させる駆動機構と、を有しており、前記一対の撓み式フィンガの保持部材は、共通の部材から構成されており、前記一対の撓み式フィンガの駆動機構は、互いに協働して、一方の撓み式フィンガの内側引っ張り部材による引っ張り時に他方の撓み式フィンガの内側引っ張り部材による引っ張りが行われるようになっていることを特徴とするロボットハンドである。
【００３６】
本発明によっても、構成がシンプルで、部品点数も少数であるため、軽量化及び／または小型化を図ることが容易である。また、一側に撓み変形可能な中央板状弾性部材を主要な構成要素としているため、ロボットハンドとしての可動域を十分に確保することができる。更に、一対の撓み式フィンガの駆動機構が協働して一対の中央板状弾性部材を内側へと撓ませることによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を外側から把持することが可能であり、また、不所望の過大な負荷を受けた場合でも当該負荷を効果的に逃がすことができ、ロボットハンドや対象物の損傷の発生を抑制できる。また、各板状弾性部材を概ね重なるような相対位置に配置して、幅方向に延びる領域を介して互いを接続しておくことにより、中央板状弾性部材を撓ませる作用をより安定化させることができる。更に、内側板状弾性部材による引っ張りの作用とび外側板状弾性部材の押しやりの作用とが協働することにより、ロボットハンドとしての安定した動作を提供することができる。
【００３７】
あるいは、本発明は、一対の撓み式フィンガを備えたロボットハンドであって、各撓み式フィンガは、外側に撓み変形可能な中央板状弾性部材と、前記中央板状弾性部材の基端部を保持する保持部材と、前記中央板状弾性部材の先端部の前記外側に接続され当該先端部を前記外側において前記基端部の側に引っ張ることで前記中央板状弾性部材を前記外側に撓ませる外側板状弾性部材と、前記中央板状弾性部材の前記先端部の内側に接続され、前記外側板状弾性部材が前記中央板状弾性部材を前記外側において前記基端部の側に引っ張る際に前記中央板状弾性部材を前記外側に押しやる内側板状弾性部材と、前記外側板状弾性部材による引っ張り及び前記内側板状弾性部材による押しやりを同時に作用させる駆動機構と、を有しており、前記一対の撓み式フィンガの保持部材は、共通の部材から構成されており、前記一対の撓み式フィンガの駆動機構は、互いに協働して、一方の撓み式フィンガの外側引っ張り部材による引っ張り時に他方の撓み式フィンガの外側引っ張り部材による引っ張りが行われるようになっていることを特徴とするロボットハンドである。
【００３８】
本発明によっても、構成がシンプルで、部品点数も少数であるため、軽量化及び／または小型化を図ることが容易である。また、一側に撓み変形可能な中央板状弾性部材を主要な構成要素としているため、ロボットハンドとしての可動域を十分に確保することができる。更に、一対の撓み式フィンガの駆動機構が協働して一対の中央板状弾性部材を外側へと撓ませることによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を内側から把持することが可能であり、また、不所望の過大な負荷を受けた場合でも当該負荷を効果的に逃がすことができ、ロボットハンドや対象物の損傷の発生を抑制できる。また、各板状弾性部材を概ね重なるような相対位置に配置して、幅方向に延びる領域を介して互いを接続しておくことにより、中央板状弾性部材を撓ませる作用をより安定化させることができる。更に、外側板状弾性部材による引っ張りの作用と内側板状弾性部材の押しやりの作用とが協働することにより、ロボットハンドとしての安定した動作を提供することができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明の撓み式フィンガ（両側撓み式フィンガ）によれば、構成がシンプルで、部品点数も少数であるため、軽量化及び／または小型化を図ることが容易である。特に、両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材を主要な構成要素としているため、フィンガとしての可動域を広くすることも容易である。更に、中央板状弾性部材が弾性を有することによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を把持することが可能であり、また、不所望の過大な負荷を受けた場合でも当該負荷を効果的に逃がすことができ、フィンガや対象物の損傷の発生を抑制できる。
【００４０】
あるいは、本発明の別の撓み式フィンガ（片側撓み式フィンガ）によれば、一側に撓み変形可能な中央板状弾性部材を主要な構成要素としているため、フィンガとしての可動域を十分に確保することができる。更に、中央板状弾性部材が弾性を有することによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を把持することが可能であり、また、不所望の過大な負荷を受けた場合でも当該負荷を効果的に逃がすことができ、フィンガや対象物の損傷の発生を抑制できる。また、各板状弾性部材を概ね重なるような相対位置に配置して、幅方向に延びる領域を介して互いを接続しておくことにより、中央板状弾性部材を撓ませる作用をより安定化させることができる。更に、一側板状弾性部材による引っ張りの作用と他側板状弾性部材の押しやりの作用とが協働することにより、フィンガとしての安定した動作を提供することができる。
【００４１】
また、本発明のロボットハンドによれば、構成がシンプルで、部品点数も少数であるため、軽量化及び／または小型化を図ることが容易である。また、両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材を主要な構成要素としているため、ロボットハンドとしての可動域を広くすることも容易である。更に、一対の撓み式フィンガの駆動機構が協働して一対の中央板状弾性部材を撓ませることによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を把持することが可能である一方、不所望の過大な負荷を受けた場合には当該負荷を効果的に逃がすことができ、ロボットハンドや対象物の損傷の発生を抑制できる。
【００４２】
あるいは、本発明の別のロボットハンドによれば、一側に撓み変形可能な中央板状弾性部材を主要な構成要素としているため、ロボットハンドとしての可動域を十分に確保することができる。更に、一対の撓み式フィンガの駆動機構が協働して一対の中央板状弾性部材を内側または外側へと撓ませることによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を外側または内側から把持することが可能であり、また、不所望の過大な負荷を受けた場合でも当該負荷を効果的に逃がすことができ、ロボットハンドや対象物の損傷の発生を抑制できる。また、各板状弾性部材を概ね重なるような相対位置に配置して、幅方向に延びる領域を介して互いを接続しておくことにより、中央板状弾性部材を撓ませる作用をより安定化させることができる。更に、内側または外側板状弾性部材による引っ張りの作用と外側または内側板状弾性部材の押しやりの作用とが協働することにより、ロボットハンドとしての安定した動作を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態に係る撓み式フィンガの縦断面図である。
【図２】図１の撓み式フィンガが湾曲した（撓んだ）状態を示す断面図である。
【図３】図１の撓み式フィンガを２つ備えたロボットハンドの原理を示す斜視図であって、各撓み式フィンガが内側に湾曲した（撓んだ）状態を示している。
【図４】図１の撓み式フィンガを２つ備えたロボットハンドの原理を示す斜視図であって、各撓み式フィンガが外側に湾曲した（撓んだ）状態を示している。
【図５】板状の対象物を把持した状態の図３に対応する斜視図である。
【図６】筒状の対象物を把持した状態の図４に対応する斜視図である。
【図７】ロボットアームに支持された状態での、本発明の一実施形態に係るロボットハンドの概略正面図である。
【図８】図７のロボットハンド及びツールチェンジャの概略斜視図である。
【図９】図７のロボットハンドの概略斜視図である。
【図１０】図７のロボットハンドにおけるシリンダの動作を説明する概略図である。
【図１１】図７のロボットハンドの変形例を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００４５】
図１は、本発明の一実施形態に係る撓み式フィンガ１０の縦断面図であり、図２は、図１の撓み式フィンガ１０が湾曲した（撓んだ）状態を示す断面図である。
【００４６】
図１に示すように、本実施形態の撓み式フィンガ１０は、主たる構成要素として、両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材１１を有している。本実施形態の中央板状弾性部材１１は、一例として、０．０９ｍｍ厚の炭素鋼から構成されており、そのヤング率は２．０×１０5Ｎ／ｍｍ2であって、その長さ（図１の上下方向の寸法）は８５ｍｍであり、その幅（図１の紙面上下方向の寸法）は２５ｍｍである（バネ定数は１．４８×１０-3Ｎ／ｍｍとなっている）。
【００４７】
図１に示すように、中央板状弾性部材１１の基端部（図１の上端部）１１ｐは、樹脂製の５ｍｍ厚程度の板状の保持部材１２によって保持されている。本実施形態では、中央板状弾性部材１１が板状の保持部材１２に対して垂直な方向に延びるように、基端部１１ｐが保持部材１２に固定されている。
【００４８】
中央板状弾性部材１１の先端部（図１の下端部）１１ｄは、その両面に、補強部材１３ａ、１３ｂが接着されている。補強部材１３ａ、１３ｂの各々は、一例として、樹脂製の５ｍｍ厚程度の板状の部材で、平面視で２５ｍｍ×２５ｍｍ程度の正方形であるが、図１に示すように、先端は傾斜面状にカットされている。
【００４９】
そして、中央板状弾性部材１１の先端部１１ｄの一側（図１の右側）には、一側の補強部材１３ａを介して、先端部１１ｄを当該一側において基端部１１ｐの側に引っ張ることで中央板状弾性部材１１を一側に撓ませる一側引っ張り部材１４ａの先端部が接着されている。
【００５０】
一側引っ張り部材１４ａは、保持部材１２に形成されたスリット状開口１２ａを通過して、当該一側引っ張り部材１４ａの基端部が回動軸１５回りに回動する回動部材１６に接続されている。回動部材１６は、一側引っ張り部材１４ａによる引っ張りと後述する他側引っ張り部材１４ｂによる引っ張りとの一方のみを選択的に作用させる駆動機構として設けられている。
【００５１】
対称的に、中央板状弾性部材１１の先端部１１ｄの他側（図１の左側）には、他側の補強部材１３ｂを介して、先端部１１ｄを当該他側において基端部１１ｐの側に引っ張ることで中央板状弾性部材１１を他側に撓ませる他側引っ張り部材１４ｂの先端部が接着されている。
【００５２】
他側引っ張り部材１４ｂも、保持部材１２に形成されたスリット状開口１２ｂを通過して、当該他側引っ張り部材１４ｂの基端部が回動軸１５を挟んで一側引っ張り部材１４ａの基端部と対称の位置において回動部材１６に接続されている。一側引っ張り部材１４ａの基端部と他側引っ張り部材１４ｂの基端部との間の間隔は、例えば５０ｍｍである。
【００５３】
本実施形態では、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂの各々は、平坦で幅広の板状弾性部材である。具体的には、一例として、中央板状弾性部材１１と同様の０．０９ｍｍ厚の炭素鋼から構成されており、そのヤング率は２．０×１０5Ｎ／ｍｍ2であり、その長さ（図１の上下方向の寸法）は１１０ｍｍであり、その幅（図１の紙面上下方向の寸法）は２５ｍｍである。
【００５４】
このように、本実施形態の撓み式フィンガ１０は、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂとして板状弾性部材を採用しているため、一側引っ張り部材１４ａが中央板状弾性部材１１を一側において基端部１１ｐの側に引っ張る際に、他側引っ張り部材１４ｂが中央板状弾性部材１１を一側に押しやるようになっている。また、同様に、他側引っ張り部材１４ｂが中央板状弾性部材１１を他側において基端部１１ｐの側に引っ張る際に、一側引っ張り部材１４ａが中央板状弾性部材１１を他側に押しやるようになっている。
【００５５】
なお、スリット状開口１２ａ、１２ｂの各々は、その厚み（図１の左右方向の寸法）が５ｍｍ程度であり、その幅（図１の紙面上下方向の寸法）が２７ｍｍ程度であり、スリット状開口１２ａ、１２ｂ間の間隔が３０ｍｍ程度である。
【００５６】
なお、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂは、対称な状態（図１の状態）において、それぞれ基端部から先端部に向かう方向で全長の３３〜６６％に相当する領域で（特に好ましくは４５〜５５％に相当する領域で）スリット状開口１２ａ、１２ｂを貫通していることが好ましい。更に、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂは、対称な状態（図１の状態）において、スリット状開口１２ａ、１２ｂの箇所で屈曲していないことが好ましいが、１５０°〜１８０°程度の屈曲であれば許容される。
【００５７】
次に、以上のように構成された撓み式フィンガ１０の作用について説明する。
【００５８】
図２に示すように、回動部材１６が反時計回りに３０°程度回動することによって、一側引っ張り部材１４ａが中央板状弾性部材１１を一側において基端部１１ｐの側に引っ張る。また、これと同時に、他側引っ張り部材１４ｂが中央板状弾性部材１１を一側に押しやる。これにより、図２に示すように、中央板状弾性部材１１が一側に撓まされる。この撓み変形を、フィンガの動きとして利用することができる。
【００５９】
回動部材１６が図２の位置から時計回りに回動して図１の位置に戻る時、他側引っ張り部材１４ｂが中央板状弾性部材１１を他側において基端部１１ｐの側に引っ張り、且つ、中央板状弾性部材１１の弾性も作用して、当該中央板状弾性部材１１は自然状態（図１の状態）に戻ろうとする。これにより、中央板状弾性部材１１、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂは図１の状態に戻る。
【００６０】
図示は省略されているが、図２と対称的に、回動部材１６が図１の位置から時計回りに３０°程度回動することによって、他側引っ張り部材１４ｂが中央板状弾性部材１１を他側において基端部１１ｐの側に引っ張る。また、これと同時に、一側引っ張り部材１４ａが中央板状弾性部材１１を他側に押しやる。これにより、中央板状弾性部材１１が他側に撓まされる。この撓み変形も、フィンガの動きとして利用することができる。
【００６１】
この場合も、回動部材１６が反時計回りに回動して図１の位置に戻る時、一側引っ張り部材１４ａが中央板状弾性部材１１を一側において基端部１１ｐの側に引っ張り、且つ、中央板状弾性部材１１の弾性も作用して、当該中央板状弾性部材１１は自然状態（図１の状態）に戻ろうとする。これにより、中央板状弾性部材１１、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂは図１の状態に戻る。
【００６２】
以上のような本実施形態の撓み式フィンガ１０によれば、構成がシンプルで、部品点数も少数であるため、軽量化及び／または小型化を図ることが容易である。
【００６３】
また、両側に撓み変形可能な中央板状弾性部材１１を主要な構成要素としているため、フィンガとしての可動域を広くすることが容易である。特に、本実施形態では、保持部材１２に関して中央板状弾性部材１１と反対の側に駆動機構としての回動部材１６が設けられているため、フィンガとしての可動域を広くすることが、より一層容易である。
【００６４】
もっとも、少なくとも本件出願の時点では、保持部材１２に関して中央板状弾性部材１１と同じ側に何らかの駆動機構を配置する構成も、本発明の範囲から除外されない。
【００６５】
また、本実施形態の撓み式フィンガ１０によれば、中央板状弾性部材１１が弾性を有することによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を把持することが可能である。具体的には、重量１００ｇ程度の軟らかい弁当用の食材や、重量６００ｇ程度の軟らかい弁当トレイなどを、効果的に把持することが可能である。
【００６６】
また、本実施形態の撓み式フィンガ１０によれば、中央板状弾性部材１１が弾性を有することによって、不所望の過大な負荷を受けた場合でも当該負荷を効果的に逃がすことができる。従って、当該撓み式フィンガ１０や対象物の損傷の発生を抑制することができる。
【００６７】
また、本実施形態の撓み式フィンガ１０によれば、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂの各々を平坦で幅広な部材とし、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂの各々と中央板状弾性部材１１とを概ね重なるような相対位置に配置して、幅方向に延びる領域に亘って補強部材１３ａ、１３ｂを介して互いを接続しているため、中央板状弾性部材１１を引っ張って撓ませる作用をより安定化させることができる。更に、保持部材１２に一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂの各々が貫通するためのスリット状開口１２ａ、１２ｂが設けられていることにより、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂの各々の動作軌道を安定化できるため、撓み式フィンガ１０の動作をより一層安定化させることができる。
【００６８】
もっとも、少なくとも本件出願の時点では、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂの各々が１本の紐部材からなる構成や、互いに離間した複数本の紐部材（例えば等間隔に整列された態様が好ましい）からなる構成も、本発明の範囲から除外されない。
【００６９】
また、本実施形態の撓み式フィンガ１０によれば、一側引っ張り部材１４ａも他側引っ張り部材１４ｂも板状弾性部材から構成されており、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂの引っ張りの作用と押しやりの作用とが協調するようになっている。このため、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂの引っ張りの作用と押しやりの作用とが相俟って、撓み式フィンガ１０としての動作がより一層安定化されている。
【００７０】
もっとも、少なくとも本件出願の時点では、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂが、それ自体では形状を維持しない柔軟材料、例えば布地や薄膜ゴムなど、からなる構成も、本発明の範囲から除外されない。
【００７１】
また、本実施形態の撓み式フィンガ１０によれば、回動部材１６が、一側引っ張り部材１４ａによる引っ張りと他側引っ張り部材１４ｂによる引っ張りとの一方のみを選択的に作用させる駆動機構として採用されているため、簡易な構成でありながら、当該選択的な作用を確実に実施させることができる。
【００７２】
なお、本実施形態の撓み式フィンガ１０は、中央板状弾性部材１１が一側にしか撓まないように修正ないし変更されてもよい。この場合の撓み式フィンガは、広い概念では、一側に撓み変形可能な中央板状弾性部材１１と、中央板状弾性部材１１の基端部１１ｐを保持する保持部材１２と、中央板状弾性部材１１の先端部１１ｄの一側に接続され当該先端部１１ｄを当該一側において基端部１１ｐの側に引っ張ることで中央板状弾性部材１１を一側に撓ませる一側引っ張り部材１４ａと、一側引っ張り部材１４ａによる引っ張りを作用させる駆動機構１６と、を備えたことを特徴とする撓み式フィンガである。
【００７３】
あるいは、この場合の撓み式フィンガは、一側に撓み変形可能な中央板状弾性部材１１と、中央板状弾性部材１１の基端部１１ｐを保持する保持部材１２と、中央板状弾性部材１１の先端部１１ｄの一側に接続され当該先端部１１ｄを一側において基端部１１ｐの側に引っ張ることで中央板状弾性部材１１を一側に撓ませる一側板状弾性部材１４ａと、中央板状弾性部材１１の先端部１１ｄの他側に接続され、一側板状弾性部材１４ａが中央板状弾性部材１１を一側において基端部１１ｐの側に引っ張る際に中央板状弾性部材１１を一側に押しやる他側板状弾性部材１４ｂと、一側板状弾性部材１４ａによる引っ張り及び他側板状弾性部材１４ｂによる押しやりを同時に作用させる駆動機構１６と、を備えたことを特徴とする撓み式フィンガである。
【００７４】
このように抽出できる撓み式フィンガにおいても、構成がシンプルで、部品点数も少数であるため、軽量化及び／または小型化を図ることが容易である。また、一側に撓み変形可能な中央板状弾性部材１１を主要な構成要素としているため、フィンガとしての可動域を十分に確保することができる。更に、中央板状弾性部材１１が弾性を有することによって、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を把持することが可能であり、また、不所望の過大な負荷を受けた場合でも当該負荷を効果的に逃がすことができ、フィンガや対象物の損傷の発生を抑制できる。また、各板状弾性部材１１、１４ａ、１４ｂを概ね重なるような相対位置に配置して、幅方向に延びる領域に亘って補強部材１３ａ、１３ｂを介して互いが接続されているため、中央板状弾性部材１１を撓ませる作用をより安定化させることができる。更に、一側板状弾性部材１４ａによる引っ張りの作用と他側板状弾性部材１４ｂによる押しやりの作用とが協働することにより、フィンガとしての安定した動作を提供することができる。
【００７５】
次に、図３及び図４は、図１及び図２を用いて説明した撓み式フィンガ１０を２つ備えたロボットハンド２０の原理を示す斜視図であって、図３は各撓み式フィンガ１０が内側に湾曲した（撓んだ）状態を示しており、図４は各撓み式フィンガ１０が外側に湾曲した（撓んだ）状態を示している。
【００７６】
図３及び図４に示すように、当該ロボットハンド２０においては、２つの撓み式フィンガ１０が対となって向かい合っている。
【００７７】
また、図３及び図４に示すように、一対の撓み式フィンガ１０の保持部材１２は、共通の部材から構成されており、一対の撓み式フィンガ１０の一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂの各々は、当該共通の保持部材１２を貫通しており、一対の撓み式フィンガ１０の駆動機構としての回動部材１６は、保持部材１２に関して、一対の撓み式フィンガ１０の中央板状弾性部材１１とは反対の側に設けられている。また、一対の回動部材１６は、保持部材１２に固定された側壁部材１７によって回動軸１５回りに回動可能に支持されている。
【００７８】
そして、一対の撓み式フィンガ１０の駆動機構としての回動部材１６は、互いに協働して、一方の撓み式フィンガ１０の一側（図３及び図４の右側）引っ張り部材１４ａによる引っ張り時に他方の撓み式フィンガ１０の他側（図３及び図４の左側）引っ張り部材１４ｂによる引っ張りが行われ、且つ、他方の撓み式フィンガ１０の一側引っ張り部材１４ａによる引っ張り時に一方の撓み式フィンガ１０の他側引っ張り部材１４ｂによる引っ張りが行われるように、同期回転可能となっている。すなわち、一対の撓み式フィンガ１０の中央板状弾性部材１１が、図３に示すように同時に内側に撓むことが可能で、且つ、図４に示すように同時に外側に撓むことが可能となっている。
【００７９】
図３及び図４に示す一対の中央板状弾性部材１１の撓み変形を利用して、ロボットハンド２０は多種多様な対象物を効果的に把持することができる。例えば図５に示すように、板状の対象物を把持することができ、また、例えば図６に示すように、筒状の対象物を内側から把持することもできる。
【００８０】
次に、図７は、ロボットアーム３０に支持された状態での、本発明の一実施形態に係るロボットハンド２０の概略正面図であり、図８は、図７のロボットハンド２０及びツールチェンジャ３５の概略斜視図であり、図９は、図７のロボットハンド２０の概略斜視図であり、図１０は、図７のロボットハンド２０におけるシリンダ機構２５の動作を示す概略図である。
【００８１】
図７乃至図９に示すように、ロボットハンド２０は、ツールチェンジャ（アダプタチャックの一種）３５を介してロボットアーム３０に支持されるようになっている。より詳細には、保持部材１２から立ち上がる側壁部材１７に固定されたツールチェンジャ３５が、ロボットアーム３０の先端部に着脱可能に構成されている。
【００８２】
また、図７乃至図９に示すロボットハンド２０では、一対の回動部材１６が、シリンダ機構２５の動作を利用して回動するようになっている。具体的には、図１０に示すように、シリンダ機構２５の上昇によって、一対のスライドリンクアーム２６を介して、一対の回動部材１６が互いに逆向きに同時に３０°程度回動するようになっており、シリンダ２５が下降して元の位置に戻ることによって、同様に一対のスライドリンクアーム２６を介して、一対の回動部材１６も元の位置に戻るようになっている。
【００８３】
シリンダ機構２５に対する制御信号は、例えばロボットアーム３０によるロボットハンド２０の位置決め制御と連動して、ロボットアーム３０の制御部（不図示）から供給される得る。この場合、ロボットハンド２０の移動と、一対の撓み式フィンガ１０による把持ないし開放と、を自動制御（連動制御）することができる。
【００８４】
ロボットアーム３０は、一般には、２ｋｇ程度までの重量を支持することができる。そして、本実施形態によるロボットハンド２０は、シリンダ機構２５及びツールチェンジャ３５を含めて５００ｇ程度までの軽量化を実現できる。従って、把持可能な対象物の重量として、１．５ｋｇ程度を確保することができる。
【００８５】
そして、前述の通り、撓み式フィンガ１０の中央板状弾性部材１１が弾性を有することによって、本実施形態のロボットハンド２０は、軟らかい対象物を含む多種多様な対象物を把持することができる。例えば、重量１００ｇ程度の軟らかい弁当用の食材や、重量６００ｇ程度の軟らかい弁当トレイなどを、同一のロボットハンド２０で効果的に把持することができる。
【００８６】
なお、シリンダ機構２５を用いる代わりに、図１１に示すように、一対の回動部材１６のそれぞれに対応するモータ２７を用いて駆動してもよい。この場合、一対のモータ２７が、ロボットアーム３０の制御部から供給される制御信号によって同期制御されることが好ましい。
【００８７】
また、以上の各実施形態において、撓み式フィンガ１０の先端部に、フック等の適宜の爪部材を取り付けることも可能である。一方、撓み式フィンガ１０が補強部材１３ａ、１３ｂを有することは、必須ではなく、中央板状弾性部材１１と一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂとが直接的に接着等されてもよい。
【００８８】
また、以上の各実施形態において、中央板状弾性部材１１、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂは、０．０９ｍｍ厚の炭素鋼から構成されているが、当該板厚ないし当該材料に限定されない。もっとも、炭素鋼が採用される場合には、柔軟な変形と十分な復元力とのバランスから、その板厚は０．０５〜０．１５ｍｍ程度が好ましい。あるいは、中央板状弾性部材１１、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂは、炭素鋼ではなく樹脂製であってもよく、例えば０．５ｍｍ厚のポリプロピレン（ヤング率は２．０×１０3Ｎ／ｍｍ2）から構成され得る。更に、中央板状弾性部材１１、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂは、互いに異なる材料によって形成されてもよい。
【００８９】
中央板状弾性部材１１、一側引っ張り部材１４ａ及び他側引っ張り部材１４ｂの寸法についても、特に限定されない。例えば、それらの幅については、１５〜４０ｍｍ程度から選択され得て、中央板状弾性部材１１の長さについては、５０ｍｍ〜１２０ｍｍ程度から選択され得る。
【００９０】
また、ロボットハンド２０における一対の撓み式フィンガ１０の配置間隔についても、用途に合わせて適宜に選択され得る。更には、３以上の撓み式フィンガ１０を１つのロボットハンド２０に搭載することも可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１０  撓み式フィンガ
１１  中央板状弾性部材（炭素鋼製）
１２  保持部材
１２ａ  スリット状開口（一側）
１２ｂ  スリット状開口（他側）
１３ａ  補強部材（一側）
１３ｂ  補強部材（他側）
１４ａ  一側引っ張り部材（樹脂製の板状弾性部材）
１４ｂ  他側引っ張り部材（樹脂製の板状弾性部材）
１５  回動軸（一対）
１６  回動部材（一対）
１７  側壁部材
２０  ロボットハンド
２５  シリンダ機構
２６  スライドリンクアーム（一対）
２７  モータ（一対）
３０  ロボットアーム
３５  ツールチェンジャ
【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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