(57)【要約】【課題】本発明が解決しようとする課題は、様々な形状の物体を保持することができる保持機構、マニピュレータ、及びハンドリングロボットシステムを提供することである。【解決手段】実施形態の流体駆動関節は、回転可能に端部を互いに接続された複数のリンクと、前記複数のリンクに沿って配置された第１弾性体と、前記第１弾性体に沿うように隣り合う前記リンクの間に介挿された第２弾性体と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に端部を互いに接続された複数のリンクと、
前記複数のリンクに沿って配置された第１弾性体と、
前記第１弾性体に沿うように隣り合う前記リンクの間に介挿された第２弾性体と、
を備える保持機構。
【請求項２】
第１リンクと、
前記第１リンクに回転可能に接続された第２リンクと、
前記第１リンクに回転可能に接続された第３リンクと、
前記第１乃至３リンクに沿って配置された第１弾性体と、
前記第１弾性体に沿うように前記第１リンクと前記第２リンクの間、及び前記第１リンクと前記第３リンクの間に介挿された第２弾性体と、
を備える保持機構。
【請求項３】
前記第１弾性体及び前記第２弾性体は、膨張又は収縮可能である請求項１又は２に記載の保持機構。
【請求項４】
前記第１弾性体又は前記第２弾性体の内部の圧力を変化可能な圧力源を更に備える請求項１乃至３のいずれか１項に記載の保持機構。
【請求項５】
前記第１弾性体及び前記第２弾性体の内部の圧力を計測可能な計測部を更に備える請求項１乃至４のいずれか１項に記載の保持機構。
【請求項６】
前記リンクそれぞれの間に接続された複数の関節を更に備える請求項１に記載の保持機構。
【請求項７】
前記関節の駆動量を計測可能なセンサを更に備える請求項６に記載の保持機構。
【請求項８】
前記圧力源は、前記第１弾性体を収縮させた後に、前記第２弾性体を膨張させる請求項４に記載の保持機構。
【請求項９】
前記圧力源は、前記第１弾性体を膨張させた後に、前記第２弾性体を収縮させる請求項４に記載の保持機構。
【請求項１０】
複数の前記リンクの少なくとも１つに設けられる吸着部を更に備える請求項１に記載の保持機構。
【請求項１１】
前記第２弾性体を所定の方向に支持する支持部を更に備える請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の保持機構。
【請求項１２】
前記リンクのそれぞれは、所定の方向にずれて接続された請求項１又は２に記載の保持機構。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の保持機構と、前記保持機構を移動可能な駆動機構と、を備えるマニピュレータ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のマニピュレータと、
前記マニピュレータの駆動を制御する制御装置と、を備えるハンドリングロボットシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、保持機構、マニピュレータ、及びハンドリングロボットシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
物流倉庫や生産現場では、物品（物体）を保持して所望の場所へ移動するために、マニピュレータ等の先端に取り付けられた保持機構が利用される。保持機構は、一般的に小型軽量及び高保持力であり、様々な形状の物体を保持可能であることが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１１３８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、様々な形状の物体を保持することができる保持機構、マニピュレータ、及びハンドリングロボットシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の保持機構は、回転可能に端部を互いに接続された複数のリンクと、前記複数のリンクに沿って配置された第１弾性体と、前記第１弾性体に沿うように隣り合う前記リンクの間に介挿された第２弾性体と、を備える。
【０００６】
また、実施形態のマニピュレ−タは、上記保持機構と、上記保持機構を移動可能な駆動機構と、を備える。
【０００７】
また、実施形態のハンドリングロボットシステムは、上記マニピュレータと、上記マニピュレータの駆動を制御する制御装置と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態にかかる保持機構を用いたハンドリングロボットシステムの一例を示す概略図である。
【図２】第１の実施形態にかかる保持機構の構成を示す図である。
【図３】扁平チューブの膨張（ａ）又は収縮（ｂ）状態の一例を示す断面図である。
【図４】制御装置の構成と各種センサ及び圧力源との関係を示すブロック図である。
【図５】保持機構が閉じた状態の一例を示す図である。
【図６】保持機構が球状の物品を保持する際の一例を示す図である。
【図７】ハンドリングロボットシステムの保持、搬送動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】第２の実施形態にかかる保持機構の一例を示す図である。
【図９】第３の実施形態にかかる保持機構の一例を示す図である。
【図１０】第４の実施形態にかかる保持機構の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して実施形態にかかる保持機構、マニピュレータ、及びハンドリングロボットシステムについて説明する。同じ符号が付されているものは同様のものを示す。なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比係数などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比係数が異なって表される場合もある。
【００１０】
（第１の実施形態）
第１の実施形態について図１を参照して説明する。図１は、第１の実施形態にかかる保持機構を用いたハンドリングロボットシステムの一例を示す概略図である。
【００１１】
図１に示すように、ハンドリングロボットシステム１００は、マニピュレータ１１０、制御装置１２０、認識装置１３０、搬送装置１４０を備える。
【００１２】
ハンドリングロボットシステム１００は、積載領域１５０に載置された複数の物品Ｇを認識装置１３０により認識する。そして、その認識結果に基づいて制御装置１２０は、マニピュレータ１１０を駆動することにより物品Ｇを保持しつつ物品Ｇを搬送装置１４０に移載する。また、搬送装置１４０上に位置する物品Ｇをマニピュレータ１１０により保持しつつ積載領域１５０に物品Ｇを載置する。物品Ｇとは、段ボール箱等に入れられた製品、パッケージされた製品、製品そのもの等を含む。また、物品Ｇは、商品や製品に限定されず外形を有する物体を広く含む。物品Ｇは、物体と称されることもある。
【００１３】
まず、マニピュレータ１１０について説明する。
【００１４】
図１に示すようにマニピュレータ１１０は、駆動機構１１１、基部１１２、物品Ｇを保持可能な保持機構１を備える。
【００１５】
駆動機構１１１は、少なくとも２つのリンク部１１１１、リンク部１１１１の端部をそれぞれ繋ぐ複数の関節部１１１２を備える。リンク部１１１１の先端には、例えば関節部１１１２を介して保持機構１が設置される。関節部１１１２は、例えば、モータ、エンコーダ及び減速機等で構成される。駆動機構１１１は、モータの駆動により各リンクをそれぞれ回転又は直動可能である。これにより、先端に設けられた保持機構１を移動する。関節部１１１２は、１軸方向の回転に限定されず多軸方向の回転を含む。駆動機構１１１は、いわゆる垂直多関節型のロボットである。また、駆動機構１１１は、３軸（ＸＹＺ軸）方向の直動機構とリンクを回転させる回転軸と関節部を組合せた構成でも良い。
【００１６】
基部１１２は、駆動機構１１１の端部を固定する。基部１１２は、床面や地面に設置される。基部１１２は、例えば移動可能な台車等であり、マニピュレータ１１０が床面上を移動可能であっても良い。
【００１７】
次に、保持機構１について説明する。
【００１８】
図２は、第１の実施形態にかかる保持機構１の構成を示す図である。図２（ａ）は、保持機構１を＋Ｙ方向から見た正面図である。図２（ｂ）は、保持機構１を＋Ｚ方向から見た上面図である。図２に示す保持機構１は、保持機構１が「開いた状態」である。「開いた状態」とは、物品を保持していない時の保持機構の状態の一例を示す。一方「閉じた状態」とは、物品を保持している時の保持機構の状態を示す。
【００１９】
ここで、説明の便宜上、＋Ｘ方向、−Ｘ方向、＋Ｙ方向、−Ｙ方向、＋Ｚ方向、および−Ｚ方向について定義する。＋Ｘ方向、−Ｘ方向、＋Ｙ方向、および−Ｙ方向は、例えば、略水平面に沿う方向である。−Ｘ方向は、＋Ｘ方向の反対方向である。実施形態において、＋Ｘ方向、−Ｘ方向は「保持機構１が開いた状態で、リンク２が並ぶ方向」である。＋Ｙ方向は、＋Ｘ方向と交差する方向（例えば略直交する方向）である。−Ｙ方向は＋Ｙ方向の反対方向である。＋Ｚ方向は、＋Ｘ方向および＋Ｙ方向と交差する方向（例えば略直交する方向）であり、例えば略鉛直上向き方向である。−Ｚ方向は＋Ｚ方向の反対方向であり、例えば略鉛直下向き方向である。定義の座標軸は、保持機構１を基準としているため、マニピュレータ１１０に設置された保持機構１の向きにより適宜変更される。
【００２０】
図２に示すように保持機構１は、複数のリンク２、複数の回転関節３、第１弾性体４、第２弾性体５、圧力源６、基台（図示しない）を備える。
【００２１】
保持機構１は、圧力源６を用いて第１弾性体４と第２弾性体５の内部圧力を変化させることにより、複数のリンクを駆動させて物品Ｇを保持する。
【００２２】
本実施形態でリンク２は、リンク２１〜２５の５つである。
【００２３】
リンク２１〜２５のそれぞれは、第１及び第２弾性体が内部を通過可能なように中空構造である。図２に示すように各リンクは、略直方体形状であり、Ｘ方向に並んで配置される。各リンクのＸ方向の壁面は、第１及び２弾性体がＸ方向に通過可能なように、取り除かれていることが好ましい。リンク２１の＋Ｚ方向の壁面２１１には、外部から第１弾性体４が挿入可能なように穴部Ｈ１が設けられている。また、リンク２２〜２５の＋Ｚ方向の壁面２２１〜２５１には、穴部Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５が設けられている。図２（ｂ）に示すように穴部Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５は、壁面２２１〜２５１に切欠きのように設けられても良い。各リンクのＸ方向の端部には、それぞれ回転関節３（３１〜３４）が設けられ、回転関節３（３１〜３４）で各リンクは接続される。各リンクは、回転関節３回りに回動可能である。図２（ａ）に示すように回転関節３１〜３４は、リンク２１〜２５の−Ｚ方向の壁面２１２〜２５２の端部に設けられている。また、リンク２１〜２５の−Ｚ方向の外面には、物品Ｇとの接触を検出可能な接触センサ（図示しない）あるいは圧力センサ（図示しない）が設けられても良い。これらのセンサは、後述する制御装置１２０に接続される。
【００２４】
リンク２１〜２５は、金属部材あるいは樹脂部材で形成される。リンク２１〜２５の部材は、ある程度の剛性を確保できる部材であれば何でも良い。
【００２５】
回転関節３は、それぞれ軸Ａ１を有し、軸Ａ１周りに回転可能である。軸Ａ１の方向は、Ｙ方向と略平行である。リンク２１〜２５は、それぞれ回転関節３１〜３４で接続される。回転関節３は、例えばベアリング等で良い。また、各回転関節３には、リンクの回転角度を計測可能な角度センサ（図示しない）が設けられていても良い。角度センサは、エンコーダやポテンションメータなどが用いられる。角度センサは、後述する制御装置に接続される。
【００２６】
図２（ａ）に示すように第１弾性体４は、第１部分４１と、第２部分４２を備える。第１部分４１は、リンク２１の穴部Ｈ１からリンク２内部に挿入される。
【００２７】
第１部分４１は、流体を流通可能な円筒のチューブである。
【００２８】
第２部分４２は、リンク２の内部で第１部分４１から±Ｘ方向に二手に分岐する。第１弾性体４のうちリンク２の内部に位置する部分は、破線で表現される。第２部分４２は、リンク２１〜２５に沿って配置される。「沿って」配置とは、例えば第２部分４２がリンク２１〜２５の並ぶ方向と略平行に配置されていることを示す。第１弾性体４の第１部分４１は、リンク２の外部で後述する圧力源６と接続される。第１弾性体４の第２部分４２は、流体を流通可能であって、内部の圧力変化により膨張又は収縮可能な扁平チューブである。第２部分４２の端部は、端部から流体が流出しないように密閉されている。
【００２９】
図３は、扁平チューブの膨張（ａ）又は収縮（ｂ）状態の一例を示す断面図である。扁平チューブは、熱可塑性チューブを加熱した状態で圧接により断面形状を扁平形状にしたチューブである。熱可塑性チューブの材質とは、例えばウレタン製等である。扁平チューブに流体が供給されていないとき、扁平チューブの断面は扁平状態となる。図３（ａ）に示すように、扁平チューブは、内部に流体が供給されると（内部の圧力が上昇すると）、外周の長さが変化せずに、扁平チューブの断面の長手方向に対して垂直な方向に力が発生して膨張する。一方、図３（ｂ）に示すように内部に流体が供給されていないと、扁平チューブは、扁平状態である。扁平チューブは、膨張した状態で屈曲方向に対して高剛性となる。つまり、第１弾性体４の第２部分４２は、膨張した状態でＸ方向に沿って高剛性となる。また、第１弾性体４には、第１弾性体４内部の圧力又は流量を測定可能なセンサ（図示しない）が設けられていても良い。これらのセンサは、後述する制御装置に接続される。
【００３０】
図２に示すように第２弾性体５は、第３部分５１、第４部分５２、第５部分５３、及び継手部５４を備える。
【００３１】
第３部分５１は、継手部５４を介して第４部分５２及び第５部分５３と繋がる。第３部分５１は、後述する圧力源６と接続される。第３部分５１は、流体を流通可能な円筒のチューブである。第３部分５１と継手部５４は、リンク２の外部に配置される。第２弾性体５のうちリンク２内に位置する部分は、破線で表現される。
【００３２】
第４部分５２は、リンク２２の穴部Ｈ２からリンク２２内に介挿されている。別の観点から見ると、第４部分５２は、リンク２２内で第１弾性体４の第２部分４２に沿うように穴部Ｈ２から介挿されている。図２（ａ）（ｂ）に示すように第４部分５２は、リンク２１とリンク２２の間の穴部Ｈ２から挿入されて、リンク２２の内部を通りリンク２３の穴部Ｈ３からリンク２の外部に突出される。「リンク２１とリンク２２の間」とは、リンク２２に設けられた穴部Ｈ２が図２（ｂ）に示すように切欠き形状である場合、切欠き形状の箇所を示す。また、リンク２２に設けられた穴部Ｈ２が、リンク２１の穴部Ｈ１のように壁面２２１の中央部に設けられている場合、その穴部Ｈ２を示す。他のリンクの場合についても同様である。
【００３３】
第４部分５２は、第１弾性体４の第２部分４２と同様、扁平チューブで構成される。リンク２の外部に突出された第４部分５２の先端は、先端から流体が流出しないように密閉されている。
【００３４】
第５部分５３は、リンク２４の穴部Ｈ４からリンク２４内に介挿されている。別の観点から見ると、第５部分５３は、リンク２４内で第１弾性体４の第２部分４２に沿うように穴部Ｈ４から介挿されている。
【００３５】
図２（ａ）（ｂ）に示すように第５部分５３は、リンク２１とリンク２４の間の穴部Ｈ４から挿入されて、リンク２４の内部を通りリンク２５の穴部Ｈ５からリンク２の外部に突出される。第５部分５３は、第３部分５１に対して第４部分５２と略対称に配置される。第５部分５３は、扁平チューブで構成される。リンク２の外部に突出された第５部分５３の先端は、先端から流体が流出しないように密閉されている。
【００３６】
また、第２弾性体５には、第２弾性体５内部の圧力又は流量を測定可能なセンサ（図示しない）が設けられていても良い。これらのセンサは、後述する制御装置に接続される。
【００３７】
継手部５４は、第３部分５１、第４部分５２、及び第５部分５３を繋ぐ。第３乃至５部分は、継手部５４を介して連通する。継手部５４は、第３乃至５部分が一体として形成されている場合は、必須の構成ではない。
【００３８】
図２（ａ）に示すように圧力源６は、加圧装置６１、減圧装置６２、方向切り替え弁６３を備える。圧力源６には、第１弾性体４と第２弾性体５が接続される。
【００３９】
加圧装置６１は、第１弾性体４又は第２弾性体５の内部に流体を供給することにより、弾性体内部の圧力を増加させる。これにより、第１弾性体４と第２弾性体５は、膨張する。加圧装置６１には、コンプレッサを用いても良い。コンプレッサ以外に、例えば工場内の空気パイプから空気を取り込み、加圧装置６１としても良い。
【００４０】
減圧装置６２は、第１弾性体４又は第２弾性体５の内部の流体を吸引することにより、内部の圧力を低下させる。これにより、第１弾性体４と第２弾性体５は、収縮する。減圧装置６２は、ポンプを用いても良い。ポンプ以外に、例えば加圧装置と真空発生器を組み合わせて負圧を発生させることにより減圧装置６２としても良い。ここで流体とは、空気だけでなく、例えば空気以外のガス等、水や油等の液体も含む。
【００４１】
方向切り替え弁６３は、チューブ６３１を介して加圧装置６１と、チューブ６３２を介して減圧装置６２と、接続される。また、方向切り替え弁６３には、第１弾性体４の第１部分４１と第２弾性体５の第３部分５１が接続される。方向切り替え弁６３は、第１部分４１が加圧装置６１又は減圧装置６２のどちらと接続されるかを切替える。また、方向切り替え弁６３は、第３部分５１が加圧装置６１又は減圧装置６２のどちらと接続されるかを切替える。
【００４２】
圧力源６は、後述する制御装置１２０に接続され、加圧装置６１、減圧装置６２及び方向切り替え弁６３の駆動が制御される。また、圧力源６は、独自の制御部（図示しない）を有しており、制御部により加圧装置６１、減圧装置６２、及び方向切り替え弁６３を制御しても良い。圧力源６は、保持機構１の構成として記載したが、これに限定されず、マニピュレータ１１０の基部１１２に設けられていても良いし、それ以外の他の構成としても良い。
【００４３】
基台は、リンク２１に接続され、第１弾性体４や第２弾性体の一部を収納する。また、基台は、圧力源６を収納しても良い。基台は、駆動機構１１１の端部と接続される。基台には、物品Ｇまでの距離や物品Ｇの位置や形状を認識可能なカメラや光学センサ（図示しない）が設けられても良い。また、基台には、物品Ｇの重量を計測可能なセンサ（図示しない）が設けられても良い。これらのセンサは、後述する制御装置１２０に接続される。
【００４４】
次に、制御装置１２０について説明する。
【００４５】
図４は、制御装置１２０の構成と各種センサ及び圧力源６との関係を示すブロック図である。
【００４６】
図４に示すように制御装置１２０は、入力部１２１、コマンド生成部１２２、目標指令値を生成する目標生成部１２３、駆動制御部１２４、ドライバ１２５、信号処理部１２６、判定部１２７を備える。
【００４７】
入力部１２１は、マニピュレータ１１０の動作指令情報が入力される箇所である。入力部１２１への入力は、例えば、タッチパネルやモニタ等で直接入力しても良いし、無線や有線で離れた場所から入力しても良い。無線で通信する場合は、入力部１２１は通信部として機能する。通信部は、外部コンピュータやサーバからの動作指令情報を受信する。通信部として無線通信装置が好ましいが、それ以外にも、通信装置を通信ネットワークとして構成しても良い。通信ネットワークとしては、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。入力部は、動作指令情報をコマンド生成部１２２に送信する。または、入力部にはマイクが設置され、作業者（ユーザ）の音声により動作指令情報を入力することもできる。入力部１２１は、ハンドリングロボットシステム１００が自動で物品Ｇを認識して駆動する場合は、必ずしも必要な構成では無い。
【００４８】
コマンド生成部１２２は、動作指令情報及び後述する認識装置１３０での物品Ｇの認識結果に基づいて各動作プロセスで必要となる動作手順を動作コマンドとして生成する。コマンド生成部１２２は、実行される動作コマンドに応じた各動作モード情報を生成する。動作コマンドは、マニピュレータ１１０の一連の動作に関するコマンドであり、例えばプログラムとしての情報である。動作モード情報は、個別の動作に関する情報である。例えば、保持機構１を「開く」や「下降する」といった動作である。コマンド生成部１２２は、動作モード情報等を記憶した記憶部を有する。記憶部には、保持する対象となる物品の形状、重量や柔軟性等の属性データも予め記憶されている。記憶部として、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。コマンド生成部１２２は、動作コマンドを目標生成部１２３へ出力する。また、コマンド生成部１２２は、動作コマンドの各動作モードと記憶部に記憶されている実際の動作情報を紐付けて判定部１２７に出力する。
【００４９】
目標生成部１２３は、コマンド生成部１２２から駆動機構１１１及び保持機構１に対する動作コマンドが入力される。目標生成部１２３は、駆動機構１１１及び保持機構１の目標指令値を生成する。目標指令値は、駆動制御部１２４に出力される。
【００５０】
駆動制御部１２４は、目標生成部１２３から駆動機構１１１及び保持機構１の目標指令値が入力され、目標指令値に応じて駆動機構１１１及び保持機構１を駆動するための駆動指令情報を生成する。駆動指令情報は、ドライバ１２５へ出力される。
【００５１】
ドライバ１２５は、駆動制御部１２４から駆動機構１１１及び保持機構１の駆動指令情報が入力され、駆動出力を生成する。駆動機構１１１及び保持機構１は、ドライバ１２５から駆動出力を受信し、アクチュエータ等を動作させて駆動量を調整する。アクチュエータは、例えば、モータと送りねじを組み合せたものや空圧シリンダなどを用いることができる。
【００５２】
信号処理部１２６は、駆動機構１１１及び保持機構１の駆動による各種センサ（例えば、角度センサ、圧力源６の圧力センサや流量センサ等である）や圧力源６の加圧装置６１、減圧装置６２、方向切り替え弁６３からの信号を受信し、そのセンサ信号に対して信号増幅処理やアナログデジタル変換処理等を行う。例えば圧力センサは、方向切り替え弁６３の動作をセンシングし、センサ信号を生成する。流量センサは、方向切り替え弁６３の動作をセンシングし、センサ信号を生成する。回転関節３に設けられた角度センサは、関節の動作をセンシングし、センサ信号を生成する。これらのセンサ信号は、例えば電圧値である。圧力センサにより第１弾性体４及び第２弾性体５それぞれの内部の圧力をセンシングすることで、制御装置１２０は、第１弾性体４及び第２弾性体５それぞれの破損の有無を判定可能である。また、流量センサにより第１弾性体４及び第２弾性体５それぞれの流体の流量をセンシングすることで、制御装置１２０は、第１弾性体４及び第２弾性体５それぞれに流体を供給して膨張させるか、または流体を吸引して収縮させるか、を判定可能である。流量センサが第１弾性体４及び第２弾性体５に流れ込む流量をセンシングすることで、制御装置１２０は、第１弾性体４及び第２弾性体５それぞれの変形速度を推定可能である。
【００５３】
判定部１２７は、信号処理部１２６で変換されたセンサ信号が入力される。判定部１２７は、センサ信号に応じて保持機構１の開閉量の調整、物品Ｇの保持状態、第１及び２弾性体の状態等を判定する。判定部１２７は、コマンド生成部１２２から動作コマンドに対応する駆動機構１１１及び保持機構１の動作情報を受信する。判定部１２７は、この動作情報とセンサ信号による情報を比較する。判定部１２７は、この比較結果に基づいて駆動機構１１１及び保持機構１の駆動の停止や物品状態に応じた駆動機構１１１の姿勢補正等の動作コマンドを生成する。判定部１２７は、コマンド生成部１２２に対して動作コマンドを修正する戻り値コマンドを出力する。戻り値コマンドによりコマンド生成部１２２は、動作コマンドを補正し入力部で入力された動作指令情報に適した処理動作を実行できる。これにより保持機構１の動作の信頼性及び確実性が向上される。
【００５４】
コマンド生成部１２２、目標生成部１２３、駆動制御部１２４、信号処理部１２６、及び判定部１２７は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置：Central Processing Unit）やメモリや補助記憶部などを備え、プログラム等を実行する。なお、全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されても良い。
【００５５】
次に、認識装置１３０について説明する。
【００５６】
図１に示すように、認識装置１３０は、積載領域１５０に載置された複数の物品Ｇを認識する。
【００５７】
認識装置１３０は、第１画像センサ１３１〜第３画像センサ１３３、画像センサそれぞれと繋がる計算機１３４を備える。
【００５８】
第１画像センサ１３１〜第３画像センサ１３３は、例えば、積載領域１５０に載置された複数の物品Ｇに対して斜め前方、上方、斜め後方に位置する。第１画像センサ１３１〜第３画像センサ１３３は、移動可能であっても良い。第１画像センサ１３１〜第３画像センサ１３３は、距離画像センサ又は赤外線ドットパターン投影方式カメラなどの三次元位置計測可能なカメラを利用することができる。赤外線ドットパターン投影方式カメラは、赤外線のドットパターンを対象物品に投影し、その状態で積載領域１５０に載置された物品Ｇの赤外線画像を撮影する。赤外線画像を解析することで物品Ｇの３次元情報を得ることが可能である。赤外線ドットパターン投影方式カメラは、カラー画像又はモノクロ画像を撮影することができても良い。また、赤外線ドットパターン投影方式カメラの他に、カラー画像又はモノクロ画像を取得するカメラなどの光学センサを含んでいても良い。画像は、例えば、ｊｐｇ、ｇｉｆ、ｐｎｇやｂｍｐ等の一般的に用いられている画像データでも良い。画像センサは、３つについて説明したが、それに限定されず少なくとも１つ以上であれば良い。また、２つ以上の複数であっても良い。
【００５９】
計算機１３４は、第１画像センサ１３１〜第３画像センサ１３３から出力されるデータに基づいて物品Ｇの位置情報を導出する。物品Ｇの３次元位置情報は、制御装置１２０へ出力される。制御装置１２０は、物品Ｇの位置情報に基づいてマニピュレータ１１０を制御する。計算機１３４は、例えばＣＰＵやメモリや補助記憶部などを備え、プログラム等を実行する。なお、全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されても良い。
【００６０】
次に、搬送装置１４０について説明する。
【００６１】
図１に示すように、搬送装置１４０は、マニピュレータ１１０に保持された物品Ｇを載置して搬送する箇所である。
【００６２】
搬送装置１４０は、例えば複数のローラを所定の方向に並べ、ベルトを巻いたベルトコンベア１４１と、搬送制御装置１４２と、を備える。ベルトコンベア１４１は、複数のローラを所定の方向に回転することによりベルトを駆動し、物品Ｇを搬送する。搬送制御装置１４２は、ベルトコンベアの駆動を制御する。例えば、搬送速度や搬送方向を制御する。
【００６３】
搬送装置１４０は、ベルトコンベアに限定されず、ローラコンベアやその他のソータ等を含む。搬送制御装置１４２は、例えばＣＰＵやメモリや補助記憶部を備えたコンピュータである。搬送装置１４０の動作は、予め設定されたプログラムにより搬送制御装置１４２が自動で制御するが、作業者が手動で搬送制御装置１４２を操作することにより制御しても良い。
【００６４】
積載領域１５０は、物品Ｇが積載あるいは載置される箇所である。積載領域１５０は、カゴ台車、スチール台車、ボックスパレット、パレットや棚等で良い。
【００６５】
次に、本実施形態にかかる保持機構１による物品Ｇの保持動作について詳しく説明する。
【００６６】
まず制御装置１２０は、認識装置１３０による物品Ｇの認識結果に基づいてマニピュレータ１１０を駆動して、保持機構１を物品Ｇに接近させる。この接近動作の際、保持機構１の状態は、「開いた状態」である。
【００６７】
制御装置１２０は、保持機構１を開いた状態とするために、圧力源６を制御してリンク２を駆動する。詳しく述べると制御装置１２０は、方向切り替え弁６３を駆動して加圧装置６１と第１弾性体４の第１部分４１を接続する。一方、制御装置１２０は、方向切り替え弁６３を駆動して減圧装置６２と第２弾性体５の第３部分５１を接続する。そして制御装置１２０は、加圧装置６１を駆動して第１弾性体４の内部圧力を増加させる。この時、第１弾性体４の第２部分４２（扁平チューブ）は、膨張する。一方、制御装置１２０は、減圧装置６２を駆動して第２弾性体５の内部圧力を減少させる。この時、第２弾性体５の第４部分５２（扁平チューブ）と第５部分５３（扁平チューブ）は、収縮する。つまり、第１弾性体４の第２部分４２が膨張により硬直し、第２弾性体５の第４部分５２及び第５部分５３が収縮により柔軟となるため、リンク２は、例えばＸ方向に沿った方向に硬直する（図２参照）。なお、制御装置１２０は、第１弾性体４の内部圧力を増加させた後に、第２弾性体５の内部圧力を減少させるように制御しても良い。または、第２弾性体５の内部圧力を減少させた後に、第１弾性体４の内部圧力を増加させるように制御しても良い。
【００６８】
保持機構１が物品Ｇに近接した後、制御装置１２０は、物品Ｇを保持機構１に保持させるために保持機構１を「閉じた状態」とする。詳しく述べると、制御装置１２０は、方向切り替え弁６３を駆動して加圧装置６１と第２弾性体５の第３部分５１を接続する。一方、制御装置１２０は、方向切り替え弁６３を駆動して減圧装置６２と第１弾性体４の第１部分４１を接続する。そして制御装置１２０は、加圧装置６１を駆動して第２弾性体５の内部圧力を増加させる。この時、第２弾性体５の第４部分５２（扁平チューブ）及び第５部分５３（扁平チューブ）は、膨張する。一方、制御装置１２０は、減圧装置６２を駆動して第１弾性体４の内部圧力を減少させる。この時、第１弾性体４の第２部分４２（扁平チューブ）は、収縮する。つまり、第２弾性体５の第４部分５２及び第５部分５３が膨張により硬直し、第１弾性体４の第２部分４２が収縮により柔軟となる。なお、制御装置１２０は、第１弾性体４の内部圧力を減少させた後に、第２弾性体５の内部圧力を増加させるように制御しても良い。または、第２弾性体５の内部圧力を増加させた後に、第１弾性体４の内部圧力を減少させるように制御しても良い。
【００６９】
図５は、保持機構１が閉じた状態の一例を示す図である。図５に示すように、第２弾性体５の第４部分５２が硬直することにより、リンク２２とリンク２３を回転関節３（３１、３２）回りに反時計回り（ＣＣＷ）に駆動させる。また、第２弾性体５の第５部分５３が硬直することにより、リンク２４とリンク２５を回転関節３（３３、３４）回りに時計回り（ＣＷ）に駆動させる。これにより保持機構１は、リンク２２とリンク２４、及びリンク２３とリンク２５で物品を挟持することにより物品Ｇを保持可能である。保持の安定化のため各リンクと物品Ｇとの接触面には、滑り止めのゴム製の部材等が設けられていても良い。
【００７０】
保持機構１が閉じた状態でのリンク２３とリンク２５の距離や保持の際の保持力は、膨張時の第４部分５２と第５部分５３の間の角度や、第４部分５２及び第５部分５３の膨張時の径により適宜調整可能である。例えば、リンク２３とリンク２５の距離を大きく取りたい場合は、リンク２１のＸ方向の幅を大きくするのが良い。また、継手部５４とリンク２１の距離を狭くしても良い。これにより、膨張時の第４部分５２と第５部分５３との間の角度が大きくなると共に、リンク２３とリンク２５の距離が大きくなる。保持機構１の保持力を大きくしたい場合は、例えば、膨張時の断面の径が大きい扁平チューブを選択すればよい。また、加圧装置６１が第２弾性体５の内部を加圧する際、圧力を高くすることにより保持力を調整可能である。
【００７１】
図６は、保持機構１が球状の物品Ｇを保持する際の一例を示す図である。図６（ａ）は、保持機構１が球状の物品Ｇを保持する直前を示す図である。図６（ｂ）は、保持機構１が球状の物品Ｇを保持している状態を示す図である。図６（ａ）に示すように球状の物品Ｇを保持する直前で、保持機構１のリンク２１は、物品Ｇに当接している。その後、第１弾性体４の内部を減圧装置により減圧し、第２弾性体５の内部を加圧装置により加圧すると、保持機構１のリンク２１に近いリンクから順番に物品Ｇに近づく方向に屈曲する。第４部分５２及び第５部分５３が膨張するに従い、物品Ｇの形に沿ってリンクが接触する。図６（ｂ）に示すように保持状態でリンク２は、物品Ｇの形に沿って倣うように接触する。保持機構１が保持した物品Ｇを放す時は、保持機構１が開いた状態となるように制御装置１２０が圧力源６を制御すれば良い。
【００７２】
次に、ハンドリングロボットシステム１００が物品Ｇを保持、搬送する際の動作について説明する。
【００７３】
図７は、ハンドリングロボットシステムの保持、搬送動作の一例を示すフローチャートである。
【００７４】
まず、搬送装置１４０の搬送制御装置１４２は、ベルトコンベア１４１が物品Ｇの受け入れ準備が整うと物品位置要求信号を認識装置１３０の計算機１３４に送信する（ステップ７０１）。
【００７５】
計算機１３４は、搬送制御装置１４２からの物品位置要求信号を受信すると、第１画像センサ１３１〜第３画像センサ１３３を用いて積載領域１５０上の物品Ｇの位置認識を開始する（ステップ７０２）。
【００７６】
計算機１３４は、第１画像センサ１３１〜第３画像センサ１３３の認識結果に基づいて物品Ｇの位置情報を計測する（ステップ７０３）。物品Ｇが何も検出されない場合（ステップ７０３  Ｎｏ）、計算機１３４は、エラー信号を搬送制御装置１４２へ送信する（ステップ７０４  Ｅｎｄへ）。物品Ｇが検出された場合（ステップ７０３  Ｙｅｓの場合）、計算機１３４は、物品の位置情報を制御装置１２０へ送信する（ステップ７０５）。
【００７７】
制御装置１２０は、計算機１３４から位置情報を受信すると、位置情報に基づいてマニピュレータ１１０で移載可能な物品Ｇの候補について取り出し手順をそれぞれ導出する（ステップ７０６）。
【００７８】
制御装置１２０は、マニピュレータ１１０を動作させることにより、移載候補の中の一つの物品Ｇ近傍に保持機構１を移動する（ステップ７０７）。
【００７９】
制御装置１２０は、圧力源６を駆動して保持機構１の第１弾性体４の内部を所定の圧力又は流量になるまで加圧する。さらに、圧力源６を駆動して第２弾性体５の内部を減圧する（ステップ７０８）。これにより、保持機構１は、開いた状態となる。
【００８０】
制御装置１２０は、保持機構１に設けられたセンサで取得した物品Ｇの位置情報に基づいて保持機構１の姿勢を調整し、保持可能かを判定する（ステップ７０９）。
【００８１】
制御装置１２０が保持可能と判定した場合（ステップ７０９  Ｙｅｓ）、制御装置１２０は、圧力源６を駆動して第１弾性体４の内部を減圧する。さらに、圧力源６を駆動して第２弾性体５の内部を所定の圧力又は流量になるまで加圧する（ステップ７１０）。保持不可能と判定した場合（ステップ７０９  Ｎｏ）、制御装置１２０は、保持機構１を別の方向から物品Ｇの近傍にアクセスさせる（ステップ７０７に戻る）。
【００８２】
制御装置１２０は、保持機構１が物品Ｇを保持した状態で物品Ｇを搬送可能か判定する（ステップ７１１）。制御装置１２０での判定は、例えばセンサにより検出されたリンク２と物品Ｇとの接触状態や物品Ｇを持ち上げようとした時の物品Ｇの重量等に基づいて判定される。
【００８３】
制御装置１２０が搬送可能と判定した場合（ステップ７１１  Ｙｅｓ）、制御装置１２０は、マニピュレータ１１０を動作させて物品Ｇを搬送装置１４０のベルトコンベア１４１上に移動する（ステップ７１２）。
【００８４】
制御装置１２０が搬送不可能と判定した場合（ステップ７１１  Ｎｏ）、制御装置１２０は、この物品Ｇを移載不可物品として登録する。別の移載候補の物品Ｇの移載を行う（ステップ７０７に戻る）。
【００８５】
制御装置１２０は、圧力源６を駆動して第２弾性体５の内部を減圧する。さらに、制御装置１２０は、圧力源６を駆動して第１弾性体４の内部を所定の圧力又は流量になるまで加圧する（ステップ７１３）。これにより、物品Ｇがベルトコンベア１４１上に移載される。
【００８６】
移載がすべて完了すると、制御装置１２０は、移載完了信号を認識装置１３０へ送信する（ステップ７１４）。
【００８７】
認識装置１３０は、積載領域１５０上に物品Ｇが残っているか確認するため、物品Ｇの位置計測を再び行う（ステップ７１５）。移載候補の物品が残っている場合（ステップ７１５  Ｙｅｓ）、計算機１３４は、位置情報を制御装置１２０へ送信し、物品Ｇの移載が行われる（ステップ７０６へ戻る）。物品Ｇが残っていない場合（ステップ７１５  Ｎｏ）は、制御装置１２０が移載完了信号を搬送制御装置１４２へ送信する。搬送制御装置１４２は、移載完了信号を受信すると、ベルトコンベア１４１を停止して処理が完了する（ステップ７１６）。また、搬送制御装置１４２は、移載完了信号を受信すると、作業者に知らせる警報等を発しても良い。警報を聞いた作業者は、物品Ｇが無くなった積載領域（例えば、カゴ台車）を物品Ｇが積載されている積載領域（例えば、カゴ台車）に置き換えても良い。
【００８８】
上記説明でリンク２は、５つの場合について説明したが、これに限定されない。本実施形態にかかる保持機構１は、少なくとも２つ以上のリンクで構成されれば物品Ｇを挟持可能であり、同一の作用効果を得ることができる。また保持機構は、５つ以上のリンクで構成されても同一の作用効果を得ることができる。また、上記説明でリンク２２〜２５は、それぞれ穴部Ｈ２〜Ｈ５を有することを説明したが、穴部Ｈ２〜Ｈ５は必須の構成では無い。収縮時に第１弾性体４と第２弾性体５の扁平チューブの厚みが十分薄い場合は、穴部は無くても良い。
【００８９】
上記説明では、保持機構１と制御装置１２０を別構成として説明したが、これに限定されない。保持機構１が制御装置１２０の一部又は全部の機能を有していても良い。
【００９０】
本実施形態にかかる保持機構１は、２つの弾性体の圧力変化により発生する力を利用して物品Ｇを保持するため、物品Ｇに対してコンプライアンス性の高い柔軟な保持ができる。
【００９１】
また、本実施形態にかかる保持機構１は、複数のリンク２を用いることにより物品Ｇの外形にリンクが倣うため、様々な形状の物品を保持できる。
【００９２】
また、本実施形態にかかる保持機構１は、リンクと弾性体を主構成とすることにより非常に簡易な構成とすることができる。
【００９３】
また、本実施形態にかかる保持機構１は、角度センサ、接触センサ、圧力センサ、流量センサ、及び重量センサ等の各種センサが備えられているため、物品Ｇの載置環境や物品Ｇの保持状態等の情報を適切に検知することができる。また、これらの情報を制御装置１２０に出力できる。
【００９４】
また、本実施形態にかかる保持機構１は、保持対象物品の位置や距離情報を取得するセンサが備えられているため、保持対象物品の位置や姿勢を正確に検知できる。
【００９５】
また、本実施形態にかかるハンドリングロボットシステム１００は、認識装置１３０の認識と保持機構１の各種センサのセンシングを組合せることにより、正確かつ安定して物品Ｇを保持することができる。
【００９６】
本実施形態にかかるハンドリングロボットシステム１００は、物品Ｇが載置された棚等まで自立移動して物品Ｇのピッキングや検品を行うピッキング装置や検品装置を含む。また、物品Ｇを入れた荷台を備え、荷台から棚等へ物品Ｇを品出しする品出し装置や荷入れ装置を含む。また、カゴ台車等に積載された物品Ｇを荷降ろしする荷降ろし装置を含む。
【００９７】
（第２の実施形態）
第２の実施形態について図８を参照して説明する。図８は、第２の実施形態かかる保持機構１の一例を示す図である。図８（ａ）は、開いた状態の保持機構を＋Ｙ方向から見た正面図である。図８（ｂ）は、閉じた状態の保持機構を＋Ｙ方向から見た正面図である。
【００９８】
図８に示すように第２の実施形態にかかる保持機構１は、リンク２がリンク２１〜２７の計７つであるのと、リンク２１〜２７をそれぞれ接続する回転関節３（３１〜３６）が計６つであるのと、角度変更部８を有することが第１の実施形態にかかる保持機構と異なる。それ以外の構成については、第１の実施形態にかかる保持機構と同様である。
【００９９】
リンク２６は、リンク２３と隣接して配置され、回転関節３５で回転可能に接続される。リンク２７は、リンク２５と隣接して配置され、回転関節３６で回転可能に接続される。
【０１００】
リンク２６及びリンク２７は、他のリンク２２乃至２５と同一の構造を有する。つまり、リンク２６及びリンク２７の＋Ｚ方向の壁面２６１、２７１には、それぞれ穴部Ｈ６（図示しない）、Ｈ７（図示しない）が設けられている。
【０１０１】
第１弾性体４の第２部分４２は、リンク２１乃至２７に沿って配置される。また、第２弾性体５の第４部分５２は、リンク２１とリンク２２の間の穴部Ｈ２から挿入されて、リンク２２の内部を通りリンク２３の穴部Ｈ３からリンク２の外部に突出される。また、突出された第４部分５２は、リンク２６の穴部Ｈ６から挿入されて、リンク２６の内部を通り抜けている。つまり、第４部分５２は、リンク２３とリンク２６の間から第１弾性体４の第２部分４２に沿うように介挿されている。また、第２弾性体５の第５部分５３は、リンク２１とリンク２４の間の穴部Ｈ４から挿入されて、リンク２２の内部を通りリンク２５の穴部Ｈ５からリンク２の外部に突出される。また、突出された第５部分５３は、リンク２７の穴部Ｈ７から挿入されて、リンク２７の内部を通り抜けている。つまり、第５部分５３は、リンク２５とリンク２７の間から第１弾性体４の第２部分４２に沿うように介挿されている。
【０１０２】
角度変更部８は、リンク２３とリンク２５の＋Ｚ方向の壁面２３１、２５１上にそれぞれ設けられる。角度変更部８は、第２弾性体５の第４部分５２と第５部分５３の膨張時の屈曲角度を変更する。つまり、第２弾性体５の膨張時に第４部分５２と第５部分５３の間の角度は、継手部５４を中心に所定の角度となるが、角度変更部８を境に第４部分５２と第５部分５３の角度がそれぞれ変更される。
【０１０３】
図８（ａ）に示すように保持機構１が開いた状態で、リンク２及び角度変更部８は、Ｘ方向に沿った方向に硬直する。
【０１０４】
図８（ｂ）に示すように保持機構１が閉じた状態で、第４部分５２は、例えば角度変更部８（８１）を境に＋９０°方向が変更される。また、第５部分５３は、例えば角度変更部８（８２）を境に−９０°方向が変更される。角度変更部８は、第２弾性体５と接するローラ（図示しない）と屈曲角度を定めるクリップで構成される。角度変更部８は、それ以外にも第４部分５２及び第５部分５３の屈曲角度を変更できるものであれば何でも良い。
【０１０５】
本実施形態にかかる保持機構は、保持対象物品が予め既知の物品である場合、リンクの屈曲が任意の角度となるため物品を破損することなく安全に保持することができる。
【０１０６】
また、本実施形態にかかる保持機構は、角度変更部８がリンク２３とリンク２５それぞれに設けられることを説明したが、それに限定されない。つまり、第４部分５２及び第５部分５３それぞれの屈曲角度の変更位置は、物品Ｇの形状等に応じて適宜変更できる。また、リンクの数を７つとし、回転関節の数を６つとしたが、それらの数に限定されない。リンク及び回転関節の数は、それ以上の複数であっても良い。
【０１０７】
（第３の実施形態）
第３の実施形態について図９を参照して説明する。図９は、第３の実施形態にかかる保持機構の一例を示す図である。図９（ａ）は、開いた状態の保持機構を＋Ｙ方向から見た正面図である。図９（ｂ）は、閉じた状態の保持機構を＋Ｙ方向から見た正面図である。
【０１０８】
図９に示すように第３の実施形態にかかる保持機構１は、各リンクに吸着部９が設けられている。それ以外の構成については、第１の実施形態にかかる保持機構と同様である。
【０１０９】
吸着部９は、物品Ｇと接触するリンクの面上に設けられる。図９に示すように吸着部９１〜９５は、リンク２１〜２５のそれぞれに設けられる。吸着部９１〜９５のそれぞれは、真空エジェクタ、真空ポンプ、真空ブロワ等の真空発生器と組み合わせて構成されても良い。吸着部９１〜９５のそれぞれは、ゴム製又は樹脂製の吸盤等である。また、吸盤の代わりに、例えば粘着剤、粘着テープなどを用いても良い。一つのリンクに設ける吸着部の数は、１つに限定されず複数であっても良い。
【０１１０】
また、吸着部９１〜９５のそれぞれは、チューブ（図示しない）を介して圧力源６に接続されても良い。圧力源６の減圧装置６２により、吸着部と物品Ｇが接触している空間を減圧することにより、吸着しても良い。また、チューブ（図示しない）は、それぞれ別の圧力源に接続してもよい。
【０１１１】
本実施形態にかかる保持機構は、開いた状態でも吸着部９の吸着を利用して物品Ｇを保持できるため、物品Ｇの形状に応じて保持機構の形態を適宜選択できる。
【０１１２】
また、本実施形態にかかる保持機構は、リンク２による挟持と吸着部９による吸着を組み合わせた保持が可能となり、より安定した物品Ｇの保持ができる。
【０１１３】
また、本実施形態にかかる保持機構は、吸着部９１〜９５のそれぞれが物品Ｇを吸着するため、保持機構よりも大きい物品Ｇを保持することもできる。
【０１１４】
また、本実施形態にかかる保持機構は、吸着部９１〜９５のいずれかが破損している場合であっても、他の吸着部を利用して物品Ｇを保持することができる。
【０１１５】
（第４の実施形態）
第４の実施形態について図１０を参照して説明する。図１０は、第４の実施形態にかかる保持機構の一例を示す図である。図１０（ａ）は、開いた状態の保持機構を＋Ｙ方向から見た正面図を示す。図１０（ｂ）は、開いた状態の保持機構を＋Ｚ方向から見た上面図を示す。図１０（ｃ）は、保持機構が閉じた状態の一例を示す斜視図である。
【０１１６】
図１０（ｂ）に示すように第４の実施形態にかかる保持機構は、複数のリンクをＹ方向に互いにずらした構成である。また、第１の実施形態にかかる保持機構と比較してリンク及び回転関節の数が異なる。それ以外の構成については、第１の実施形態にかかる保持機構と同様である。
【０１１７】
リンク２の配置について詳しく述べると、リンク２１を基準として＋Ｘ方向に位置するリンクは、−Ｙ方向に所定の距離だけ互いにずれて配置されている。また、リンク２１を基準として−Ｘ方向に位置するリンクは、＋Ｙ方向に所定の距離だけ互いにずれて配置されている。これにより、保持機構の第１弾性体４の内部が減圧されると共に、第２弾性体５の内部が加圧されて膨張する際（保持機構が閉じた状態となる際）、リンク２が物品Ｇに巻き付いて保持することができる。図１０（ｃ）に示すように、リンク２が円筒形の物品に螺旋状に巻き付いているのが解る。リンクそれぞれが互いにずれて配置されるため、リンク同士の接触を回避し、様々な大きさや太さの物品Ｇを保持することができる。
【０１１８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、説明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１１９】
１  保持機構
２  複数のリンク
３  回転関節
４  第１弾性体
５  第２弾性体
６  圧力源
７  基台
８  角度変更部
９  吸着部
２１〜２７  リンク
３１〜３６  回転関節
４１  第１部分
４２  第２部分
５１  第３部分
５２  第４部分
５３  第５部分
５４  継手部
６１  加圧装置
６２  減圧装置
６３  方向切り替え弁
【図１】
2019051576.tif 000003
【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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