(57)【要約】【課題】ロボットの先端部の位置を第１回動軸周りに１８０°異なる位置に移動させる動作を、ロボットが干渉しないための空間を小さくしても実現できるロボットを提供すること。【解決手段】ロボットは、基台と、前記基台に、第１回動軸周りに回動可能に設けられた第１アームと、前記第１アームに、前記第１回動軸の軸方向と異なる軸方向である第２回動軸周りに回動可能に設けられた第２アームと、を備え、前記第２回動軸の軸方向から見て、前記第１アームと前記第２アームとが重なることが可能であり、前記第１アームは、曲がっている。【選択図】図１
2016203344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
前記基台に、第１回動軸周りに回動可能に設けられた第１アームと、
前記第１アームに、前記第１回動軸の軸方向と異なる軸方向である第２回動軸周りに回動可能に設けられた第２アームと、を備え、
前記第２回動軸の軸方向から見て、前記第１アームと前記第２アームとが重なることが可能であり、
前記第１アームは、曲がっていることを特徴とするロボット。
【請求項２】
前記第１アームは、前記基台に設けられ、第１方向に延びる第１部分と、
前記第２アームに設けられ、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に位置し、前記第１方向および前記第２方向とは異なる方向に延びる第３部分と、を有する請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
前記第１アームは、前記基台に設けられ、第１方向に延びる第１部分と、
前記第２アームに設けられ、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に位置し、前記第１方向および前記第２方向に直交する方向から見て曲がっている第３部分と、を有する請求項１に記載のロボット。
【請求項４】
前記第１アームを駆動し、前記第１アームの第１取付面および前記基台に取り付けられている第１駆動部と、
前記第２アームを駆動し、前記第１アームの第２取付面および前記第２アームに取り付けられている第２駆動部と、を備え、
前記第１回動軸と前記第１取付面との第１交点と、前記第２回動軸と前記第２取付面との第２交点とを結んだ第１直線と、前記第３部分との最大離間距離は、前記第１交点を通り第１方向に延びる第２直線と、前記第２交点を通り第２方向に延びる第３直線との交点を第３交点とすると、前記第１直線と前記第３交点との離間距離よりも短い請求項２または３に記載のロボット。
【請求項５】
前記第１方向および前記第２方向に直交する方向から見て、前記第２回動軸の軸方向における前記第２部分の長さは、前記第１回動軸の軸方向における前記第１部分の長さよりも短い請求項２ないし４のいずれか１項に記載のロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットアームを備えたロボットが知られている。ロボットアームは複数のアーム（アーム部材）が関節部を介して連結され、最も先端側（最も下流側）のアームには、エンドエフェクターとして、例えば、ハンドが装着される。関節部はモーターにより駆動され、その関節部の駆動により、アームが回動する。そして、ロボットは、例えば、ハンドで対象物を把持し、その対象物を所定の場所へ移動させ、組立等の所定の作業を行う。
【０００３】
このようなロボットとして、特許文献１には、垂直多関節ロボットが開示されている。特許文献１に記載のロボットでは、基台に対してハンドを、最も基端側（最も上流側）の回動軸（鉛直方向に延びる回動軸）である第１回動軸周りに１８０°異なる位置に移動させる動作は、基台に対して最も基端側のアームである第１アームを、前記第１回動軸周りに回動させることにより行う構成になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−４６４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のロボットでは、ハンドを基台に対して第１回動軸周りに１８０°異なる位置に移動させる場合に、ロボットが干渉しないようにするための大きな空間を必要とする。
【０００６】
本発明の目的は、ロボットの先端部の位置を第１回動軸周りに１８０°異なる位置に移動させる動作を、ロボットが干渉しないための空間を小さくしても実現できるロボットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
（適用例１）
本発明のロボットは、基台と、
前記基台に、第１回動軸周りに回動可能に設けられた第１アームと、
前記第１アームに、前記第１回動軸の軸方向と異なる軸方向である第２回動軸周りに回動可能に設けられた第２アームと、を備え、
前記第２回動軸の軸方向から見て、前記第１アームと前記第２アームとが重なることが可能であり、
前記第１アームは、曲がっていることを特徴とする。
【０００９】
これにより、第２アームの先端を第１回動軸周りに１８０°異なる位置に移動させる場合に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。
【００１０】
（適用例２）
本発明のロボットでは、前記第１アームは、前記基台に設けられ、第１方向に延びる第１部分と、
前記第２アームに設けられ、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に位置し、前記第１方向および前記第２方向とは異なる方向に延びる第３部分と、を有することが好ましい。
【００１１】
これにより、第１アームの剛性を高くすることができ、ロボットの動作を安定させることができる。
【００１２】
（適用例３）
本発明のロボットでは、前記第１アームは、前記基台に設けられ、第１方向に延びる第１部分と、
前記第２アームに設けられ、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に位置し、前記第１方向および前記第２方向に直交する方向から見て曲がっている第３部分と、を有することが好ましい。
【００１３】
これにより、第１アームの剛性を高くすることができ、ロボットの動作を安定させることができる。
【００１４】
（適用例４）
本発明のロボットでは、前記第１アームを駆動し、前記第１アームの第１取付面および前記基台に取り付けられている第１駆動部と、
前記第２アームを駆動し、前記第１アームの第２取付面および前記第２アームに取り付けられている第２駆動部と、を備え、
前記第１回動軸と前記第１取付面との第１交点と、前記第２回動軸と前記第２取付面との第２交点とを結んだ第１直線と、前記第３部分との最大離間距離は、前記第１交点を通り第１方向に延びる第２直線と、前記第２交点を通り第２方向に延びる第３直線との交点を第３交点とすると、前記第１直線と前記第３交点との離間距離よりも短いことが好ましい。
【００１５】
これにより、第１アームの剛性を高くすることができ、ロボットの動作を安定させることができる。
【００１６】
（適用例５）
本発明のロボットでは、前記第１方向および前記第２方向に直交する方向から見て、前記第２回動軸の軸方向における前記第２部分の長さは、前記第１回動軸の軸方向における前記第１部分の長さよりも短いことが好ましい。
【００１７】
これにより、第１アームの剛性を高く維持しつつ、第１アームの重量を減少させることができ、ロボットの軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のロボットの第１実施形態を有するロボットシステムを示す斜視図である。
【図２】図１に示すロボットシステムのロボットの斜視図である。
【図３】図１に示すロボットシステムのロボットの概略図である。
【図４】図１に示すロボットシステムの正面図におけるロボットの図である。
【図５】図１に示すロボットシステムの側面図におけるロボットの図である。
【図６】図１に示すロボットシステムの側面図におけるロボットの図である。
【図７】図１に示すロボットシステムのロボットの作業の際の動作を説明するための図である。
【図８】本発明のロボットの第２実施形態を示す正面図である。
【図９】本発明のロボットの第３実施形態を示す正面図である。
【図１０】本発明のロボットの第４実施形態を示す斜視図である。
【図１１】本発明のロボットの第４実施形態を示す斜視図である。
【図１２】本発明のロボットの第５実施形態におけるキャリブレーションを説明するための図である。
【図１３】本発明のロボットの第５実施形態におけるキャリブレーションを説明するための図である。
【図１４】本発明のロボットの第５実施形態におけるキャリブレーションを説明するための図である。
【図１５】本発明のロボットの第５実施形態におけるキャリブレーションを説明するための図である。
【図１６】本発明のロボットの第５実施形態におけるキャリブレーションを説明するための図である。
【図１７】本発明のロボットの第５実施形態におけるキャリブレーションを説明するための図である。
【図１８】本発明のロボットの第５実施形態におけるキャリブレーションを説明するための図である。
【図１９】本発明のロボットの第５実施形態におけるキャリブレーションを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明のロボット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。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明のロボットの第１実施形態を有するロボットシステムを示す斜視図である。図２は、図１に示すロボットシステムのロボットの斜視図である。図３は、図１に示すロボットシステムのロボットの概略図である。図４は、図１に示すロボットシステムの正面図におけるロボットの図である。図５および図６は、それぞれ、図１に示すロボットシステムの側面図におけるロボットの図である。すなわち、図５および図６に示すロボットは、図４に示すロボットを図４中の右側から見たものである。図７は、図１に示すロボットシステムのロボットの作業の際の動作を説明するための図である。
【００２０】
なお、以下では、説明の都合上、図１、図４〜図７中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。また、図１〜図７中の基台側を「基端」または「上流」、その反対側（ハンド側）を「先端」または「下流」と言う。また、図１、図４〜図７中の上下方向が鉛直方向である。また、図２では、セル内に設置されていない状態のロボットが図示されている。
【００２１】
図１に示すロボットシステム１００は、セル５と、セル５内に設けられたロボット（産業用ロボット）１とを有するロボットセル５０を備えている。ロボット１は、ロボット本体（本体部）１０と、ロボット本体１０（ロボット１）の作動を制御する図示しないロボット制御装置（制御部）とを備えている。
【００２２】
このロボットシステム１００は、例えば、腕時計のような精密機器等を製造する製造工程等で用いることができる。また、ロボット１は、例えば、当該精密機器やこれを構成する部品の給材、除材、搬送および組立等の各作業を行うことができる。
【００２３】
なお、ロボット制御装置は、セル５内に配置されていてもよく、また、セル５の外部に配置されていてもよい。また、ロボット制御装置がセル５内に配置されている場合、そのロボット制御装置は、ロボット本体１０（ロボット１）に内蔵されていてもよく、また、ロボット本体１０とは、別体であってもよい。また、ロボット制御装置は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が内蔵されたパーソナルコンピューター（ＰＣ）等で構成することができる。
【００２４】
〈セル〉
図１に示すように、セル５は、ロボット１を囲む（収納する）部材であり、移設を容易に行えるようになっている。このセル５内において、主に、ロボット１が組立等の作業を行う。
【００２５】
セル５は、セル５全体を例えば床等の設置スペースに設置させる４つの足部５４と、４つの足部５４に支持されている枠体部５１と、枠体部５１の下方に設けられた作業台（台部）５２と、枠体部５１の上方に設けられた天井部５３とを有している。また、セル５を鉛直方向から見たときのセル５の外形形状は、特に限定されないが、本実施形態では、正方形である。なお、前記外形形状は、例えば、長方形等でもよい。
【００２６】
枠体部５１は、鉛直方向（図１中上下方向）に延在している４つの支柱５１１と、４つの支柱５１１の上端に設けられた枠状の上部５１３とを有している。
【００２７】
作業台５２は、本実施形態では、直方体形状をなしており、その６面に四角形（矩形）の板体を有している。この作業台５２は、鉛直方向から見て、その４隅が枠体部５１の４つの支柱５１１に支持されている。ロボット１は、この作業台５２の作業面５２１において、各作業を行うことができる。
【００２８】
天井部５３は、ロボット１を支持する部材であり、本実施形態では、４角形（矩形）の板状をなしている。この天井部５３は、鉛直方向から見て、その４隅が枠体部５１の４つの支柱５１１に支持されている。そして、天井部５３の下側の天井面（第１面）５３１に、後述するロボット１の基台１１が固定（支持）されている。この天井面５３１は、水平面と平行な平面である。
【００２９】
なお、作業台５２よりも上側の隣り合う支柱５１１同士の間、すなわち、枠体部５１の４つの側面および上部５１３には、それぞれ、例えば作業者や粉塵等の異物が枠体部５１内に侵入しないようにするために安全板（図示せず）等が設置されていてもよい。
【００３０】
また、セル５は、足部５４を有していなくてもよい。その場合には、作業台５２が、直接、設置スペースに設置されていてもよい。
【００３１】
〈ロボット〉
図２〜図４に示すように、ロボット本体１０は、基台（支持部）１１と、ロボットアーム６とを有している。ロボットアーム６は、第１アーム（第１アーム部材）（腕部）１２、第２アーム（第２アーム部材）（腕部）１３、第３アーム（第３アーム部材）（腕部）１４、第４アーム（第４アーム部材）（腕部）１５、第５アーム（第５アーム部材）（腕部）１６および第６アーム（第６アーム部材）（腕部）１７（６つのアーム）と、第１駆動源（第１駆動部）４０１、第２駆動源（第２駆動部）４０２、第３駆動源（第３駆動部）４０３、第４駆動源（第４駆動部）４０４、第５駆動源（第５駆動部）４０５および第６駆動源（第６駆動部）４０６（６つの駆動源）とを備えている。なお、第５アーム１６および第６アーム１７によりリストが構成され、第６アーム１７の先端には、例えば、ハンド９１等のエンドエフェクターを着脱可能に取り付けることができるようになっている。
【００３２】
ロボット１は、基台１１と、第１アーム１２と、第２アーム１３と、第３アーム１４と、第４アーム１５と、第５アーム１６と、第６アーム１７とが基端側から先端側に向ってこの順に連結された垂直多関節（６軸）ロボットである。なお、以下では、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および第６アーム１７をそれぞれ「アーム」とも言う。また、第１駆動源４０１、第２駆動源４０２、第３駆動源４０３、第４駆動源４０４、第５駆動源４０５および第６駆動源４０６をそれぞれ「駆動源（駆動部）」とも言う。
【００３３】
図１および図４に示すように、基台１１は、セル５の天井部５３の天井面５３１に固定される部分（取り付けられる部材）である。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。
【００３４】
また、本実施形態では、基台１１の先端部に設けられた板状のフランジ１１１が天井面５３１に取り付けられているが、基台１１の天井面５３１への取り付け箇所は、これに限定されず、例えば、基台１１の基端面（図４中の上側の端面）であってもよい。
【００３５】
ここで、このロボット１では、基台１１とロボットアーム６との接続部分、すなわち、後述する軸受部６２の中心（図５参照）は、天井面５３１よりも鉛直方向上側に位置している。なお、軸受部６２の中心は、これに限らず、例えば、天井面５３１よりも鉛直方向下側に位置していてもよく、また、天井面５３１と鉛直方向の同じ位置に位置していてもよい。
【００３６】
また、ロボット１は、基台１１が天井面５３１に設置されているので、第１アーム１２と第２アーム１３との接続部分、すなわち、第２アーム１３を回動可能に支持する図示しない軸受部の中心は、軸受部６２の中心よりも鉛直方向下側に位置している。
【００３７】
なお、基台１１には、後述する関節１７１が含まれていてもよく、また、含まれていなくてもよい（図３参照）。
【００３８】
また、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および第６アーム１７は、それぞれ、基台１１に対し独立して変位可能に支持されている。
【００３９】
図２および図４に示すように、第１アーム１２は、曲がっている（曲がった形状をなしている）。前記曲がっているとは、屈曲と、湾曲とが含まれる概念である。また、屈曲の場合、角部は、尖っていてもよく、また、丸まっていてもよい。以下、第１アーム１２について、図４の状態で説明する。
【００４０】
第１アーム１２は、基台１１に接続され、基台１１から後述する第１回動軸Ｏ１の軸方向（鉛直方向）であって図４中下側に延出した（延びる）第１延出部１２４と、第１延出部１２４の図４中の下端から第２回動軸Ｏ２の軸方向（水平方向）であって図４中左側に延出した第１部分１２１と、第１部分１２１の第１延出部１２４とは反対の端部に設けられた中間部分１２３と、中間部分１２３の第１部分１２１とは反対の端部に設けられ、第１回動軸Ｏ１の軸方向（鉛直方向）であって図４中下側に延出した第２部分１２２と、第２部分１２２の中間部分１２３とは反対の端部から第２回動軸Ｏ２の軸方向（水平方向）であって図４中右側に延出した第２延出部１２５とを有している。
【００４１】
ここで、第２回動軸Ｏ２の軸方向が「第１方向」であり、第１回動軸Ｏ１の軸方向が「第２方向」である。したがって、第１部分１２１は、第１方向に延び（延在し）、第２部分１２２は、第２方向に延びている。また、第１部分１２１は、第１延出部１２４を介して間接的に基台１１に設けられ、第２部分１２２は、第２延出部１２５を介して間接的に第２アーム１３に設けられている。
【００４２】
また、中間部分１２３は、第１部分１２１と第２部分１２２との間に位置し、第１方向および第２方向とは異なる方向である第３方向に延びている。
【００４３】
すなわち、中間部分１２３の延びている方向と平行な軸１２３ａを想定すると、その軸１２３ａは、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向（図４の紙面に対して垂直な方向）から見て、第１部分１２１の延びている方向と平行な軸（図示せず）および第２部分１２２の延びている方向と平行な軸（図示せず）の双方と交差している。換言すれば、軸１２３ａは、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、第１部分１２１の延びている方向と平行な軸および第２部分１２２の延びている方向と平行な軸の双方に対して、所定角度傾斜している。
【００４４】
また、より詳細には、中間部分１２３の内側（図４中の右下側）の部分である第３部分１２３１の表面および外側（図４中の左上側）の部分１２３２の表面は、それぞれ、平面であり、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、前記表面は、それぞれ、前記第３方向に延びている。なお、前記２つの表面の延びている方向は、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、図示の構成では同一であるが、異なっていてもよい。
【００４５】
また、第１部分１２１の内側（図４中の下側）の部分の表面１２１１および第２部分１２２の内側（図４中の右側）の部分の表面１２２１は、それぞれ、平面であり、第３部分１２３１の表面は、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、第１部分１２１の内側の部分の表面１２１１および第２部分１２２の内側の部分の表面１２２１の双方と交差している。換言すれば、第３部分１２３１の表面は、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、第１部分１２１の内側の部分の表面１２１１および第２部分１２２の内側の部分の表面１２２１の双方に対して、所定角度傾斜している。
【００４６】
第１アーム１２のうち、第１アーム１２の剛性に最も影響を及ぼす部分は、中間部分１２３であり、前記の構成により、後述する最大離間距離Ｌｍａｘを短くすることができ、中間部分１２３の厚さｄを厚くすることができる。これによって、第１アーム１２の剛性を高くすることができ、ロボット１の動作を安定させることができる。
【００４７】
また、前記の構成で第１アーム１２の剛性を高くすることができるので、第２部分１２２の厚さ、すなわち、第２回動軸Ｏ２の軸方向における第２部分１２２の長さＬ９を短くしても第１アーム１２の剛性を高く維持することができ、第２部分１２２の長さＬ９を短くすることにより、第１アーム１２の重量を減少させることができる。すなわち、第１アーム１２の剛性を高く維持しつつ、第１アーム１２の重量を減少させることができ、ロボット１の軽量化を図ることができる。
【００４８】
なお、前記第１部分１２１、第２部分１２２、中間部分１２３、第１延出部１２４および第２延出部１２５は、一体で形成されている。また、第１部分１２１と第２部分１２２とは、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、ほぼ直交（交差）している。
【００４９】
第２アーム１３は、長手形状をなし、第１アーム１２の先端部、すなわち、第２延出部１２５の第２部分１２２とは反対の端部に接続されている。
【００５０】
第３アーム１４は、長手形状をなし、第２アーム１３の先端部、すなわち、第２アーム１３の第１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。
【００５１】
第４アーム１５は、第３アーム１４の先端部、すなわち、第３アーム１４の第２アーム１３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１５は、互いに対向する１対の支持部１５１、１５２を有している。支持部１５１、１５２は、第４アーム１５の第５アーム１６との接続に用いられる。
【００５２】
第５アーム１６は、支持部１５１、１５２の間に位置し、支持部１５１、１５２に接続されることで第４アーム１５と連結している。なお、第４アーム１５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。
【００５３】
第６アーム１７は、平板状をなし、第５アーム１６の基端部に接続されている。また、第６アーム１７には、その先端部（第５アーム１６と反対側の端部）に、エンドエフェクターとして、例えば、腕時計等のような精密機器、部品等を把持するハンド９１が着脱可能に装着される。このハンド９１の駆動は、ロボット制御装置により制御される。なお、ハンド９１としては、特に限定されず、例えば、複数本の指部（フィンガー）を有する構成のものが挙げられる。そして、このロボット１は、ハンド９１で精密機器、部品等を把持したまま、アーム１２〜１７等の動作を制御することにより、当該精密機器、部品を搬送すること等の各作業を行うことができる。
【００５４】
図２〜図４に示すように、基台１１と第１アーム１２とは、関節（ジョイント）１７１を介して連結されている。関節１７１は、互いに連結された第１アーム１２を基台１１に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第１アーム１２は、基台１１に対し、鉛直方向と平行な第１回動軸Ｏ１を中心に（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は、基台１１が取り付けられた天井部５３の天井面５３１の法線と一致している。また、第１回動軸Ｏ１は、ロボット１の最も上流側にある回動軸である。この第１回動軸Ｏ１周りの回動（第１アーム１２の駆動）は、モーター（第１モーター）４０１Ｍおよび減速機（図示せず）を有し、第１アーム１２の第１取付面１２６（図４参照）および基台１１の取付面等に取り付けられた第１駆動源４０１の駆動によりなされる。第１駆動源４０１はモーター４０１Ｍとケーブル（図示せず）によって駆動され、このモーター４０１Ｍは電気的に接続されたモータードライバー３０１を介してロボット制御装置により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。
【００５５】
また、本実施形態では、この第１アーム１２については、第１アーム１２を制動するブレーキ（制動装置）は設けられていないが、これに限らず、例えば、他のアームと同様に、第１アーム１２を制動するブレーキとして、モーター４０１Ｍの軸部の近傍に、電磁ブレーキ等のブレーキ（図示せず）を設けてもよい。
【００５６】
また、第１アーム１２と第２アーム１３とは、関節（ジョイント）１７２を介して連結されている。関節１７２は、互いに連結された第１アーム１２と第２アーム１３のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第２アーム１３は、第１アーム１２に対し、水平方向と平行な第２回動軸Ｏ２を中心に（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は、第１回動軸Ｏ１と直交している。この第２回動軸Ｏ２周りの回動（第２アーム１３の駆動）は、モーター（第２モーター）４０２Ｍおよび減速機（図示せず）を有し、第２アーム１３の取付面および第１アーム１２の第２取付面１２７（図４参照）等に取り付けられた第２駆動源４０２の駆動によりなされる。第２駆動源４０２はモーター４０２Ｍとケーブル（図示せず）によって駆動され、このモーター４０２Ｍは電気的に接続されたモータードライバー３０２を介してロボット制御装置により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。
【００５７】
また、第２アーム１３を制動するブレーキ（制動装置）として、モーター４０２Ｍの軸部の近傍にブレーキ（図示せず）が設けられている。このブレーキにより、モーター４０２Ｍの軸部が回動することを阻止し、第２アーム１３の姿勢を保持することができる。
【００５８】
なお、第２回動軸Ｏ２は、第１回動軸Ｏ１に直交する軸と平行であってもよく、また、第２回動軸Ｏ２は、第１回動軸Ｏ１と直交していなくても、軸方向が互いに異なっていればよい。
【００５９】
また、第２アーム１３と第３アーム１４とは、関節（ジョイント）１７３を介して連結されている。関節１７３は、互いに連結された第２アーム１３と第３アーム１４のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第３アーム１４は、第２アーム１３に対して、水平方向と平行な第３回動軸Ｏ３を中心に（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は、第２回動軸Ｏ２と平行である。この第３回動軸Ｏ３周りの回動（第３アーム１４の駆動）は、モーター（第３モーター）４０３Ｍおよび減速機（図示せず）を有し、第３アーム１４の取付面および第２アーム１３の取付面等に取り付けられた第３駆動源４０３の駆動によりなされる。第３駆動源４０３は、モーター４０３Ｍとケーブル（図示せず）によって駆動され、このモーター４０３Ｍは電気的に接続されたモータードライバー３０３を介してロボット制御装置により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。
【００６０】
また、第３アーム１４を制動するブレーキ（制動装置）として、モーター４０３Ｍの軸部の近傍にブレーキ（図示せず）が設けられている。このブレーキにより、モーター４０３Ｍの軸部が回動することを阻止し、第３アーム１４の姿勢を保持することができる。
【００６１】
また、第３アーム１４と第４アーム１５とは、関節（ジョイント）１７４を介して連結されている。関節１７４は、互いに連結された第３アーム１４と第４アーム１５のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第４アーム１５は、第３アーム１４（基台１１）に対し、第３アーム１４の中心軸方向と平行な第４回動軸Ｏ４を中心に（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は、第３回動軸Ｏ３と直交している。この第４回動軸Ｏ４周りの回動（第４アーム１５の駆動）は、モーター（第４モーター）４０４Ｍおよび減速機（図示せず）を有し、第４アーム１５の取付面および第３アーム１４の取付面等に取り付けられた第４駆動源４０４の駆動によりなされる。第４駆動源４０４は、モーター４０４Ｍとケーブル（図示せず）によって駆動され、このモーター４０４Ｍは電気的に接続されたモータードライバー３０４を介してロボット制御装置により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。
【００６２】
また、第４アーム１５を制動するブレーキ（制動装置）として、モーター４０４Ｍの軸部の近傍にブレーキ（図示せず）が設けられている。このブレーキにより、モーター４０４Ｍの軸部が回動することを阻止し、第４アーム１５の姿勢を保持することができる。
【００６３】
なお、第４回動軸Ｏ４は、第３回動軸Ｏ３に直交する軸と平行であってもよく、また、第４回動軸Ｏ４は、第３回動軸Ｏ３と直交していなくても、軸方向が互いに異なっていればよい。
【００６４】
また、第４アーム１５と第５アーム１６とは、関節（ジョイント）１７５を介して連結されている。関節１７５は、互いに連結された第４アーム１５と第５アーム１６の一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第５アーム１６は、第４アーム１５に対し、第４アーム１５の中心軸方向と直交する第５回動軸Ｏ５を中心に（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は、第４回動軸Ｏ４と直交している。この第５回動軸Ｏ５周りの回動（第５アーム１６の駆動）は、第５アーム１６の取付面および第４アーム１５の取付面等に取り付けられた第５駆動源４０５の駆動によりなされる。第５駆動源４０５は、モーター（第５モーター）４０５Ｍと、減速機（図示せず）と、モーター４０５Ｍの軸部に連結された第１のプーリー（図示せず）と、第１のプーリーに離間して配置され、減速機の軸部に連結された第２のプーリー（図示せず）と、第１のプーリーと第２のプーリーとに掛け渡されたベルト（図示せず）とを有している。第５駆動源４０５は、モーター４０５Ｍとケーブル（図示せず）によって駆動され、このモーター４０５Ｍは電気的に接続されたモータードライバー３０５を介してロボット制御装置により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。
【００６５】
また、第５アーム１６を制動するブレーキ（制動装置）として、モーター４０５Ｍの軸部の近傍にブレーキ（図示せず）が設けられている。このブレーキにより、モーター４０５Ｍの軸部が回動することを阻止し、第５アーム１６の姿勢を保持することができる。
【００６６】
なお、第５回動軸Ｏ５は、第４回動軸Ｏ４に直交する軸と平行であってもよく、また、第５回動軸Ｏ５は、第４回動軸Ｏ４と直交していなくても、軸方向が互いに異なっていればよい。
【００６７】
また、第５アーム１６と第６アーム１７とは、関節（ジョイント）１７６を介して連結されている。関節１７６は、互いに連結された第５アーム１６と第６アーム１７の一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第６アーム１７は、第５アーム１６に対し、第６回動軸Ｏ６を中心に（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は、第５回動軸Ｏ５と直交している。この第６回動軸Ｏ６周りの回動（第６アーム１７の駆動）は、モーター（第６モーター）４０６Ｍおよび減速機（図示せず）を有し、第６アーム１７の取付面および第５アーム１６の取付面等に取り付けられた第６駆動源４０６の駆動によりなされる。第６駆動源４０６の駆動は、モーターとケーブル（図示せず）によって駆動され、このモーター４０６Ｍは電気的に接続されたモータードライバー３０６を介してロボット制御装置により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。
【００６８】
また、第６アーム１７を制動するブレーキ（制動装置）として、モーター４０６Ｍの軸部の近傍にブレーキ（図示せず）が設けられている。このブレーキにより、モーター４０６Ｍの軸部が回動することを阻止し、第６アーム１７の姿勢を保持することができる。
【００６９】
なお、また、第６回動軸Ｏ６は、第５回動軸Ｏ５に直交する軸と平行であってもよく、また、第６回動軸Ｏ６は、第５回動軸Ｏ５と直交していなくても、軸方向が互いに異なっていればよい。
【００７０】
前記モーター４０１Ｍ〜４０６Ｍとしては、特に限定されず、例えば、ＡＣサーボモーター、ＤＣサーボモーター等のサーボモーター等が挙げられる。
【００７１】
また、前記各ブレーキとしては、特に限定されず、例えば、電磁ブレーキ等が挙げられる。
【００７２】
また、モータードライバー３０１〜３０６は、図示の構成では、基台１１に配置されているが、これに限らず、例えば、ロボット制御装置に配置されていてもよい。
以上、ロボット１の構成について簡単に説明した。
【００７３】
次に、第１アーム１２〜第６アーム１７の関係について説明するが、表現等を変え、種々の視点から説明する。また、第３アーム１４〜第６アーム１７については、これらを真っ直ぐに伸ばした状態、すなわち、最も長くした状態、換言すれば、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で考えることとする。
【００７４】
まず、図５に示すように、第１アーム１２の長さＬ１は、第２アーム１３の長さＬ２よりも長く設定されている。
【００７５】
ここで、第１アーム１２の長さＬ１とは、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２回動軸Ｏ２と、第１アーム１２を回動可能に支持する軸受部６２の図５中の左右方向に延びる中心線６２１との間の距離である。
【００７６】
また、第２アーム１３の長さＬ２とは、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２回動軸Ｏ２と、第３回動軸Ｏ３との間の距離である。
【００７７】
また、図６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１２と第２アーム１３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、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１２と第２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。
【００７８】
そして、第２アーム１３は、角度θが０°の場合、すなわち、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１２と第２アーム１３とが重なった場合、基台１１が設けられた天井部５３の天井面５３１および第１アーム１２の第１部分１２１、第３部分１２３１と干渉しないように構成されている。なお、基台１１の基端面が天井面５３１に取り付けられている場合も同様に、第２アーム１３は、天井面５３１および第１アーム１２の第１部分１２１、第３部分１２３１と干渉しないように構成されている。
【００７９】
ここで、前記第１アーム１２と第２アーム１３とのなす角度θとは、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２回動軸Ｏ２と第３回動軸Ｏ３とを通る直線（第２回動軸Ｏ２の軸方向から見た場合の第２アーム１３の中心軸）６１と、第１回動軸Ｏ１とのなす角度である。
【００８０】
また、第１アーム１２を回動させず、第２アーム１３を回動させることにより、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て角度θが０°となる状態（第１アーム１２と第２アーム１３とが重なった状態）を経て、第２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可能である（図７参照）。すなわち、第１アーム１２を回動させず、第２アーム１３を回動させることにより、ロボットアーム６の先端（第６アーム１７の先端）を図７（ａ）に示す第１位置から、角度θが０°となる状態を経て、第１回動軸Ｏ１周りに１８０°異なる図７（ｅ）に示す第２位置に移動させることが可能である（図７参照）。なお、第３アーム１４〜第６アーム１７は、それぞれ、必要に応じて回動させる。
【００８１】
また、第２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際（ロボットアーム６の先端を第１位置から第２位置に移動させる際）は、第１回動軸Ｏ１の軸方向から見て、第２アーム１３の先端およびロボットアーム６の先端は、直線上を移動する。
【００８２】
また、第３アーム１４〜第６アーム１７の合計の長さ（最大の長さ）Ｌ３は、第２アーム１３の長さＬ２よりも長く設定されている。
【００８３】
これにより、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２アーム１３と第３アーム１４とを重ねたとき、第２アーム１３から第６アーム１７の先端を突出させることができる。これよって、ハンド９１が、第１アーム１２および第２アーム１３と干渉することを防止することができる。
【００８４】
ここで、第３アーム１４〜第６アーム１７の合計の長さ（最大の長さ）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１７の先端との間の距離である（図５参照）。この場合、第３アーム１４〜第６アーム１７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である。
【００８５】
また、図６に示すように、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２アーム１３と、第３アーム１４とが重なることが可能なように構成されている。
【００８６】
すなわち、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１２と、第２アーム１３と、第３アーム１４とが同時に重なることが可能なように構成されている。
【００８７】
このロボット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１２を回動させず、第２アーム１３、第３アーム１４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１２と第２アーム１３とのなす角度θが０°となる状態（第１アーム１２と第２アーム１３とが重なった状態）を経て、ハンド９１（第６アーム１７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。そして、この動作を用いて、効率良く、ロボット１を駆動することができ、また、ロボット１が干渉しないようにするために設ける空間を小さくすることができ、また、後述するような種々の利点を有する。
【００８８】
また、図４に示すように、第１回動軸Ｏ１と第１取付面１２６との第１交点８１と、第２回動軸Ｏ２と第２取付面１２７との第２交点８２とを結んだ直線を第１直線８６とし、第１交点８１を通り第１方向（第２回動軸Ｏ２の軸方向）に延びる直線を第２直線８７とし、第２交点８２を通り第２方向（第１回動軸Ｏ１の軸方向）に延びる直線を第３直線８８とし、第２直線８７と、第３直線８８との交点を第３交点８３としたとき、第１直線８６と、中間部分１２３（第３部分１２３１）との最大離間距離Ｌｍａｘは、第１直線８６と、第３交点８３との離間距離Ｌａよりも短い。
【００８９】
また、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、第１部分１２１の内側の部分の表面（辺）１２１１に沿う直線８９１と、第２部分１２２の内側の部分の表面（辺）１２２１に沿う直線８９２との交点を第４交点８４としたとき、最大離間距離Ｌｍａｘは、第１直線８６と、第４交点８４との離間距離Ｌｂよりも短い。なお、換言すれば、直線８９１は、第１部分１２１の内側の部分の表面１２１１を第１方向の図４中の左側に延長してなる直線であり、直線８９２は、第２部分１２２の内側の部分の表面１２２１を第２方向の図４中の上側に延長してなる直線である。
【００９０】
このように、このロボット１では、最大離間距離Ｌｍａｘが短く、中間部分１２３の厚さｄが厚い。これにより、第１アーム１２の剛性を高くすることができ、ロボット１の動作を安定させることができる。
【００９１】
また、前記の構成で第１アーム１２の剛性を高くすることができるので、第２回動軸Ｏ２の軸方向における第２部分１２２の長さＬ９を短くしても第１アーム１２の剛性を高く維持することができる。
【００９２】
また、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、第２回動軸Ｏ２の軸方向における第２部分１２２の長さＬ９は、第１回動軸Ｏ１の軸方向における第１部分１２１の長さＬ８よりも短い。
【００９３】
これにより、第１アーム１２の軽量化を図ることができる。すなわち、第１アーム１２の剛性を高く維持しつつ、第１アーム１２の重量を減少させることができ、ロボット１の軽量化を図ることができる。
【００９４】
また、Ｌ８およびＬ９は、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、Ｌ８は、３０ｍｍ以上１２０ｍｍ以下であることが好ましく、５０ｍｍ以上８０ｍｍ以下であることがより好ましい。また、Ｌ９は、１０ｍｍ以上７０ｍｍ以下であることが好ましく、２０ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることがより好ましい。これにより、第１アーム１２の軽量化を図ることができる。
【００９５】
また、中間部分１２３の厚さｄは、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、３０ｍｍ以上１２０ｍｍ以下であることが好ましく、４０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることがより好ましく、５０ｍｍ以上８０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。これにより、第１アーム１２の剛性を高くすることができる。
【００９６】
また、Ｌｍａｘは、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、４０ｍｍ以上１６０ｍｍ以下であることが好ましく、５０ｍｍ以上１２０ｍｍ以下であることがより好ましく、６０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることがさらに好ましい。これにより、第１アーム１２の剛性を高くすることができる。
【００９７】
また、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、第１交点８１から第３交点８３までの距離（長さ）Ｌ４は、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、１００ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることが好ましく、１５０ｍｍ以上２５０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００９８】
また、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、第３交点８３から第２交点８２までの距離（長さ）Ｌ５は、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、１２０ｍｍ以上４５０ｍｍ以下であることが好ましく、１８０ｍｍ以上２８０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００９９】
また、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、第１回動軸Ｏ１から第２部分１２２の内側の部分の表面１２２１までの距離（長さ）Ｌ６は、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、９０ｍｍ以上３８０ｍｍ以下であることが好ましく、１４０ｍｍ以上２４０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【０１００】
また、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、第２回動軸Ｏ２から第１部分１２１の内側の部分の表面１２１１までの距離（長さ）Ｌ７は、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、１１０ｍｍ以上４３０ｍｍ以下であることが好ましく、１７０ｍｍ以上２６０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【０１０１】
また、ロボット１は、前述したような構成を有しているため、ロボット１の設置スペース、すなわち、セル５を従来よりも小さくすることができる。これにより、セル５を設置するための設置スペースの面積（設置面積）、すなわち、セル５を鉛直方向から見たときのセル５の面積Ｓを、従来よりも小さくすることができる。具体的には、面積Ｓを、例えば従来の面積の６４％以下にすることができる。そのため、セル５の幅（水平方向の一辺の長さ）Ｗを、従来の幅より小さく、具体的には、例えば、従来の幅の８０％以下にすることができる。なお、前述したように、本実施形態では、鉛直方向から見たときセル５が正方形をなしており、このため、図１中の縦方向におけるセル５の幅（奥行き）Ｗと、図１中の横方向におけるセル５の幅（横幅）Ｗとが同じであるが、これらは異なっていてもよい。その場合には、いずれか一方または両方の幅Ｗを、例えば、従来の８０％以下にすることができる。
【０１０２】
また、面積Ｓは、具体的には、６３７５００ｍｍ２未満であるのが好ましく、５０００００ｍｍ２以下であるのがより好ましく、４０００００ｍｍ２以下であるのがさらに好ましく、３６００００ｍｍ２以下であるのが特に好ましい。このような面積Ｓであっても、第２アーム１３の先端を第２回動軸周りに１８０°異なる位置に移動させる場合にロボット１がセル５に干渉しないようにすることができる。そのため、セル５の小型化を図ることができ、ロボットシステム１００を設置するための設置スペースを小さくすることができる。このため、例えば、ロボットセル５０を複数配列することにより製造ラインを構成した場合、その生産ラインの長さが長くなることを抑制することができる。
【０１０３】
また、特に、４０００００ｍｍ２以下の面積Ｓは、人間が作業する作業領域の大きさとほぼ同等または同等以下である。このため、面積Ｓが４０００００ｍｍ２以下であると、例えば、人間とロボットセル５０との交換を容易に行うことができ、よって、人間とロボットセル５０とを交換することで、製造ラインを変更することができる。なお、面積Ｓは１００００ｍｍ２以上であるのが好ましい。これにより、ロボットセル５０内部のメンテナンスを容易にすることができる。
【０１０４】
また、幅Ｗは、具体的には、８５０ｍｍ未満であるのが好ましく、７５０ｍｍ未満であるのがより好ましく、６５０ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。これにより、上述した効果と同様の効果を十分に発揮することができる。なお、幅Ｗは、セル５の平均幅（枠体部５１の平均幅）である。なお、幅Ｗは１００ｍｍ以上であるのが好ましい。これにより、ロボットセル５０内部のメンテナンスを容易にすることができる。
【０１０５】
また、ロボット１は、前述したような構成を有しているため、セル５の高さ（鉛直方向の長さ）Ｌを、従来の高さより低くすることができる。具体的には、高さＬを、例えば従来の高さの８０％以下にすることができる。
【０１０６】
また、高さＬは、具体的には、１７００ｍｍ以下であるのが好ましく、１０００ｍｍ以上１６５０ｍｍ以下であるのがより好ましい。前記上限値以下であると、セル５内でロボット１が動作した際の振動の影響をより一層抑制することができる。なお、上記の高さＬとは、足部５４を含むセル５の平均高さである。
【０１０７】
以上説明したように、このロボットシステム１００では、ロボット１は、第１アーム１２を回動させず、第２アーム１３、第３アーム１４等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１２と第２アーム１３とのなす角度θが０°となる状態（第１アーム１２と第２アーム１３とが重なった状態）を経て、ハンド９１（ロボットアーム６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ので、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。これにより、セル５の小型化を図ることができ、ロボットシステム１００を設置するための設置スペースを小さくすることができる。そして、例えば、ロボットシステム１００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。
【０１０８】
また、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ので、天井部５３を低くすることができ、これにより、ロボット１の重心の位置が低くなり、ロボット１の振動の影響を小さくすることができる。すなわち、ロボット１の動作による反力により発生する振動を抑制することができる。
【０１０９】
また、ハンド９１を移動させる場合、ロボット１の動きを少なくすることができる。例えば、第１アーム１２を回動させないか、または、第１アーム１２の回動角度を小さくすることができ、これにより、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。
【０１１０】
また、第１アーム１２の剛性を高くしつつ、第１アーム１２の重量を減少させることができる。これにより、ロボット１の動作を安定させることができ、また、ロボット１の軽量化を図ることができる。
【０１１１】
また、ロボット１のハンド９１（ロボットアーム６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動作（以下、「ショートカットモーション」とも言う）を、従来のロボットのように単純に第１アーム１２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がセル５や周辺装置に干渉する虞があるので、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１２のみを第１回動軸Ｏ１周りに９０°回転させるとロボット１がセル５の安全板（図示せず）に干渉する場合は、他のアームも回動させることで、安全板に干渉しないように退避点を教示する必要がある。同様に、ロボット１が周辺装置にも干渉する場合は、周辺装置に干渉しないようにさらに退避点をロボット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、特に、小型のセルの場合は、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。
【０１１２】
これに対し、ロボット１では、前記ショートカットモーションを実行する場合、干渉する虞がある領域や部分が非常に少なくなるため、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。すなわち、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。
【０１１３】
また、第３アーム１４および第４アーム１５の図４中の右側の二点鎖線で囲まれた領域（部分）１０１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１０１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１０１に、所定の部材を搭載することが可能である。特に、領域１０１のうち、第３アーム１４の図４中の右側の領域に前記所定の部材を搭載する場合は、その部材が作業台５２上に配置された周辺装置（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。
【０１１４】
前記領域１０１に搭載可能なものとしては、例えば、ハンド、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、吸着機構の電磁弁等が挙げられる。
【０１１５】
具体例としては、例えば、ハンドに吸着機構を設ける場合、領域１０１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１０１は、利便性が高い。
【０１１６】
＜第２実施形態＞
図８は、本発明のロボットの第２実施形態を示す正面図である。
【０１１７】
以下、第２実施形態について説明するが、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１１８】
図８に示すように、第２実施形態のロボット１では、第１アーム１２の中間部分１２３は、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、曲がっている。
【０１１９】
より詳細には、中間部分１２３の内側（図８中の右下側）の部分である第３部分１２３１の表面および外側（図８中の左上側）の部分１２３２の表面は、それぞれ、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、湾曲している（曲がっている）。
【０１２０】
これにより、第１実施形態で述べたように、第１アーム１２の剛性を高くすることができ、ロボット１の動作を安定させることができる。
【０１２１】
以上のような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【０１２２】
＜第３実施形態＞
図９は、本発明のロボットの第３実施形態を示す正面図である。
【０１２３】
以下、第３実施形態について説明するが、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１２４】
図９に示すように、第３実施形態のロボット１では、第１アーム１２の中間部分１２３は、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、曲がっている。
【０１２５】
より詳細には、中間部分１２３の内側（図９中の右下側）の部分である第３部分１２３１の表面および外側（図９中の左上側）の部分１２３２の表面は、それぞれ、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、湾曲している（曲がっている）。
【０１２６】
これにより、第１実施形態で述べたように、第１アーム１２の剛性を高くすることができ、ロボット１の動作を安定させることができる。
【０１２７】
また、第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する方向から見て、第２回動軸Ｏ２の軸方向における第２部分１２２の長さＬ９は、第１回動軸Ｏ１の軸方向における第１部分１２１の長さＬ８よりも長い。
【０１２８】
これにより、第１アーム１２の剛性をさらに高くすることができ、ロボット１の動作を安定させることができる。
【０１２９】
以上のような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【０１３０】
＜第４実施形態＞
図１０および図１１は、それぞれ、本発明のロボットの第４実施形態を示す斜視図である。
【０１３１】
以下、第４実施形態について説明するが、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１３２】
図１０および図１１に示すように、第４実施形態のロボット１では、第１アーム１２の第１部分１２１、中間部分１２３および第２部分１２２の外側の部分に、開口が形成されており、その開口を覆うようにカバー部材１９２が着脱可能に設けられている。
【０１３３】
これにより、第１アーム１２の内部へのアクセス性が向上し、第１アーム１２の内部に配置されている配線や基板等の各部に対し、容易に、点検、修理、交換等の各作業を行うことができる。
【０１３４】
また、カバー部材１９２の構成材料として、剛性の高いもの、特に、第１アーム１２の構成材料よりも剛性の高いものを用いることにより、第１アーム１２の剛性をさらに高くすることができる。
【０１３５】
また、第１アーム１２の中間部分１２３および第２部分１２２の内側の部分に、開口が形成されており、その開口を覆うようにカバー部材１９１が着脱可能に設けられている。
【０１３６】
これにより、第１アーム１２の内部へのアクセス性が向上し、第１アーム１２の内部に配置されている配線や基板等の各部に対し、容易に、点検、修理、交換等の各作業を行うことができる。
【０１３７】
また、第１アーム１２の内側の部分は、第１アーム１２の剛性への影響が少ない部分であるので、剛性が低くてもよく、このため、カバー部材１９１の構成材料の選択の幅を広くすることができる。このカバー部材１９１の構成材料としては、例えば、各種の樹脂材料等を用いることができる。
【０１３８】
なお、前記カバー部材１９１および１９２は、第１アーム１２の構成要素ではないものとする。
【０１３９】
以上のような第４実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【０１４０】
＜第５実施形態＞
図１２〜図１９は、それぞれ、本発明のロボットの第５実施形態におけるキャリブレーションを説明するための図である。
【０１４１】
以下、第５実施形態として、ロボット１のキャリブレーションについての実施形態を説明する。なお、ロボット１としては、第４実施形態を例に挙げて説明する。
【０１４２】
第５実施形態では、ロボット１のキャリブレーションとして、以下のようにして、ロボット１の姿勢を所定の姿勢にし、モーター４０１Ｍ、４０２Ｍ、４０３Ｍおよび４０４Ｍについての各エンコーダーの原点（０点）を設定する。
【０１４３】
ロボット１のキャリブレーションでは、図１３に示す板３１を用いる。この板３１は、キャリブレーションの際、ロボット１の第１アーム１２の側面（図１２の紙面の手前側の面）に着脱可能に取り付けられるものである。
【０１４４】
板３１の所定の位置には、６つの孔３１１、３１２、３１３、３１４、３１５および３１６が形成されている。また、板３１は、不透明でもよいが、透明であること、すなわち、光透過性を有することが好ましい。これにより、キャリブレーションの際、板３１を介して、ロボット１を視認することができる。
【０１４５】
また、ロボット１の第１アーム１２の側面には、板３１を支持する凸状の３つの支持部１２９１、１２９２および１２９３が形成されている。各支持部１２９１、１２９２および１２９３の上面は、それぞれ、平面である。また、第１アーム１２の各支持部１２９１、１２９２および１２９３の位置に、それぞれ、雌ネジ１２８１、１２８２および１２８３が形成されている。なお、各支持部１２９１、１２９２および１２９３の形状は、それぞれ、図示の形状に限らず、例えば、先端が尖っていてもよい。また、他の構成としては、例えば、支持部と雌ネジとを別々に形成し、雌ネジの近傍に支持部を配置してもよい。
【０１４６】
また、第２アーム１３の側面の所定の位置には、雌ネジ１３１が形成されている。
また、第４アーム１５の側面の所定の位置には、雌ネジが形成された２つのアタッチメント３６および３７が着脱可能に取り付けられるようになっている。
【０１４７】
キャリブレーションの際は、図１３に示すように、ロボット１の第１アーム１２の側面に、板３１を取り付ける。この板３１の取り付けは、雄ネジ３２１、３２２および３２３を板３１の孔３１１、３１２および３１３に挿通させ、第１アーム１２の雌ネジ１２８１、１２８２および１２８３に螺合することで、ネジ止めする。なお、この際は、図１４に示すように、第２アーム１３を、その第２アーム１３が板３１に当接しない位置に配置しておく。
また、第４アーム１５の側面に、アタッチメント３６および３７を取り付ける。
【０１４８】
次に、図１５に示すように、第２アーム１３のブレーキの駆動を停止した状態で、手動で、第２アーム１３を第２回動軸Ｏ２周りに回動させ、第２アーム１３を板３１に当接させる。
【０１４９】
そして、図１６に示すように、雄ネジ３２４を板３１の孔３１４に挿通させ、第２アーム１３の雌ネジ１３１に螺合することで、第２アーム１３を板３１にネジ止めする。なお、この際は、第３アーム１４を、その第３アーム１４が板３１に当接しない位置に配置しておく。
【０１５０】
次に、図１７および図１８に示すように、第３アーム１４のブレーキおよび第４アーム１５のブレーキの駆動を停止した状態で、手動で、第３アーム１４を第３回動軸Ｏ３周りに回動させ、第３アーム１４を板３１に接近させ、第４アーム１５を第４回動軸Ｏ４周りに回動させ、アタッチメント３６および３７を板３１に当接させる。
【０１５１】
そして、図１９に示すように、雄ネジ３２５および３２６を板３１の孔３１５および３１６に挿通させ、アタッチメント３６および３７の雌ネジに螺合することで、第４アーム１５を板３１にネジ止めする。なお、この際は、第５アーム１６を、その第５アーム１６および第６アーム１７が板３１に当接しない位置に配置しておく。
【０１５２】
次に、モーター４０１Ｍ、４０２Ｍ、４０３Ｍおよび４０４Ｍについての各エンコーダーの原点（０点）を設定する。
【０１５３】
最後に、板３１、アタッチメント３６および３７をロボット１から取り外す。以上でキャリブレーションが終了する。
【０１５４】
なお、モーター４０５Ｍについてのエンコーダーの原点の設定も前記と同様にして行うことができる。
【０１５５】
以上、本発明のロボットを、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。
【０１５６】
また、前記実施形態では、ロボットの基台の固定箇所は、セルの天井部であるが、本発明では、これに限定されず、この他、例えば、セルの壁部、作業台、床部等が挙げられる。
【０１５７】
また、前記実施形態では、ロボットは、セル内に設置されているが、本発明では、これに限定されず、例えば、セルが省略されていてもよい。この場合、基台の固定箇所としては、例えば、設置スペースにおける天井、壁、作業台、床、地上等が挙げられる。
【０１５８】
また、前記実施形態では、ロボット（基台）が固定される平面（面）である第１面は、水平面と平行な平面（面）であるが、本発明では、これに限定されず、例えば、水平面や鉛直面に対して傾斜した平面（面）でもよく、また、鉛直面と平行な平面（面）であってもよい。すなわち、第１回動軸は、鉛直方向や水平方向に対して傾斜していてもよく、また、水平方向と平行であってもよい。
【０１５９】
また、前記実施形態では、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。すなわち、前記実施形態では、アーム（リンク）の数は、６つであるが、本発明では、これに限定されず、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。この場合、例えば、前記実施形態のロボットにおいて、第２アームと第３アームとの間にアームを追加することにより、アームの数が７つのロボットを実現することができる。
【０１６０】
また、前記実施形態では、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（ロボット本体）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。
【０１６１】
また、本発明では、ロボット（ロボット本体）は、他の形式のロボットであってもよい。具体例としては、例えば、脚部を有する脚式歩行（走行）ロボット等が挙げられる。
【０１６２】
また、前記実施形態では、第１アームの中間部分の外側の部分の表面は、第１回動軸および第２回動軸の双方と直交する方向（第１方向および第２方向に直交する方向）から見て、湾曲しているか、または、第３方向に延びているが、本発明では、これに限定されず、第１アームの中間部分の外側の部分の表面は、第１回動軸および第２回動軸の双方と直交する方向から見て、例えば、直角の角部を含んでいてもよい。
【符号の説明】
【０１６３】
１……ロボット
１０……ロボット本体
１００……ロボットシステム
１１……基台
１１１……フランジ
１２、１３、１４、１５、１６、１７……アーム
１２１……第１部分
１２１１……表面
１２２……第２部分
１２２１……表面
１２３……中間部分
１２３１……第３部分
１２３２……外側の部分
１２３ａ……軸
１２４……第１延出部
１２５……第２延出部
１２６……第１取付面
１２７……第２取付面
１２８１、１２８２、１２８３……雌ネジ
１２９１、１２９２、１２９３……支持部
１３１……雌ネジ
１５１、１５２……支持部
１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６……関節
１９１、１９２……カバー部材
３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６……モータードライバー
４０１、４０２、４０３、４０４、４０５、４０６……駆動源
４０１Ｍ、４０２Ｍ、４０３Ｍ、４０４Ｍ、４０５Ｍ、４０６Ｍ……モーター
３１……板
３１１、３１２、３１３、３１４、３１５、３１６……孔
３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６……雄ネジ
３６、３７……アタッチメント
５……セル
５０……ロボットセル
５１……枠体部
５１１……支柱
５１３……上部
５２……作業台
５２１……作業面
５３……天井部
５３１……天井面
５４……足部
６……ロボットアーム
６１……直線
６２……軸受部
６２１……中心線
８１、８２、８３、８４……交点
８６、８７、８８、８９１、８９２……直線
９１……ハンド
１０１……領域
Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３、Ｏ４、Ｏ５、Ｏ６……回動軸
θ……角度
Ｓ……面積
Ｗ……幅
Ｌ……高さ
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ８、Ｌ９……長さ
Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７……距離
Ｌａ、Ｌｂ……離間距離
Ｌｍａｘ……最大離間距離
ｄ……厚さ
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2016203344.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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