工业用机器人、工业用机器人的控制方法及工业用机器人的指示方法.pdf

本申请提供一种无论搬出搬运对象物时的手部的移动方向如何、都能一边抑制搬入的搬运对象物的位置偏差一边修正其倾斜的工业用机器人、工业用机器人的控制方法及工业用机器人的指示方法。工业用机器人包括：手部；具有将手部支承成能转动的第二臂部和将第二臂部支承成能转动的第一臂部的臂；用于使臂伸缩的第一驱动用电动机；用于使手部相对于第二臂部相对转动的第二驱动用电动机；以及用于传递第一驱动用电动机的动力和第二驱动用电动机的动力的动力传递机构。动力传递机构以手部在朝向规定方向的状态下大致直线状地移动的方式将第一驱动用电动机的动力传递至臂及手部，且以手部相对于第二臂部相对转动的方式将第二驱动用电动机的动力传递至手部。

权利要求书
1.  一种工业用机器人，其特征在于，包括：
手部，该手部装载搬运对象物；
臂，该臂具有将所述手部在其前端侧支承成能转动的第二臂部和将所述第二臂部的基端侧在其前端侧支承成能转动的第一臂部这至少两个臂部；
第一驱动用电动机，该第一驱动用电动机用于使所述臂伸缩；
第二驱动用电动机，该第二驱动用电动机用于使所述手部相对于所述第二臂部相对转动；以及
动力传递机构，该动力传递机构用于传递所述第一驱动用电动机的动力及所述第二驱动用电动机的动力，
所述动力传递机构以所述手部在朝向规定方向的状态下大致直线状地进行动作的方式将所述第一驱动用电动机的动力传递至所述臂及所述手部，且以所述手部相对于所述第二臂部相对转动的方式将所述第二驱动用电动机的动力传递至所述手部，
所述第二驱动用电动机安装于所述第二臂部，
所述动力传递机构包括：
第二减速机，该第二减速机配置于所述第一臂部与所述第二臂部的连结部，并向该第二减速机传递所述第一驱动用电动机的动力；
第三减速机，该第三减速机具有第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、第三锥形齿轮和保持构件并与所述第二驱动用电动机连结，所述第二锥形齿轮及所述第三锥形齿轮与所述第一锥形齿轮啮合并彼此相对配置，所述保持构件将所述第一锥形齿轮保持成能旋转；
第四减速机，该第四减速机配置于所述第二臂部与所述手部的连结部；
第一带轮，该第一带轮配置于所述第二臂部的基端侧并固定于所述第二减速机的输入部；
第二带轮，该第二带轮配置于所述第二臂部的前端侧并固定于所述第四减速机的输入部；
第三带轮，该第三带轮固定于所述第二锥形齿轮；
第四带轮，该第四带轮固定于所述第三锥形齿轮；
第五带轮，该第五带轮固定于所述保持构件；
第六带轮，该第六带轮固定于所述第二驱动用电动机的转轴；
第一传动带，该第一传动带架设于所述第一带轮和所述第三带轮；
第二传动带，该第二传动带架设于所述第二带轮和所述第四带轮；以及
第三传动带，该第三传动带架设于所述第五带轮和所述第六带轮。

2.  如权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，
所述第二减速机的输出部以能转动的方式保持于所述第一臂部的前端侧，并固定于所述第二臂部的基端侧，
所述第二减速机的输入部以能旋转的方式保持于所述第二减速机的输出部，
所述第四减速机的输出部以能转动的方式保持于所述第二臂部的前端侧，并固定于所述手部的基端侧，
所述第四减速机的输入部以能旋转的方式保持于所述第四减速机的输出部，
所述保持构件以能转动的方式保持于所述第二臂部。

3.  如权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，
所述工业用机器人包括将所述第一臂部的基端侧支承成能转动的臂支承构件，
所述第一驱动用电动机安装于所述第一臂部或所述臂支承构件，
所述动力传递机构还包括第一减速机，该第一减速机配置于所述臂支承构件与所述第一臂部的连结部并与所述第一驱动用电动机连结。

4.  如权利要求3所述的工业用机器人，其特征在于，
所述第一减速机的输出部以能转动的方式保持于所述第一臂部的基端侧，并固定于所述臂支承构件，
所述第一减速机的输入部以能旋转的方式保持于所述第一减速机的输出部。

5.  如权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，
所述第二驱动用电动机包括使所述第二驱动用电动机的转轴停止的制动器。

6.  如权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，
所述工业用机器人包括：
臂支承构件，该臂支承构件以上下方向作为转动的轴向将所述第一臂部的基端侧支承成能转动；
回旋机构，该回旋机构用于以上下方向作为回旋的轴向使所述臂支承构件回旋；以及
控制部，该控制部对所述工业用机器人进行控制，
并且当所述臂伸长时，所述手部进入能收容所述搬运对象物的收容部中，当所述臂收缩时，将所述搬运对象物从所述收容部中搬出，
若将所述搬运对象物收容于所述收容部内时所述搬运对象物的配置于所述收容部的里侧的端部设为里侧端，将所述搬运对象物收容于所述收容部内时所述搬运对象物的配置于所述收容部的外侧的端部设为外侧端，并将所述搬运对象物收容于所述收容部内时的穿过所述里侧端的中心和所述外侧端的中心的线设为基准线，
则在所述臂伸长至能将收容于所述收容部内的所述搬运对象物装载于所述手部的位置的状态下，从上下方向观察时，配置于所述第二臂部与所述手部的连结部的所述手部的转动中心被配置在所述基准线上，并且所述手部的前端部的中心被配置在所述基准线上，
在所述臂收缩至利用所述回旋机构回旋时的所述工业用机器人的回旋半径为最小的位置的状态下，从上下方向观察时，所述臂支承构件的回旋中心被配置在将所述手部的转动中心与所述手部的前端部的中心连接的手部中心线上，并且所搬出的所述搬出对象物的所述里侧端的中心被配置在所述基准线上，
所述控制部利用所述回旋机构使所述臂支承构件回旋，且一边使所述手部转动一边使所述臂伸缩，以对所述搬运对象物进行搬运。

7.  如权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，
所述工业用机器人包括：
臂支承构件，该臂支承构件以上下方向作为转动的轴向将所述第一臂部的基端侧支承成能转动；
回旋机构，该回旋机构用于以上下方向作为回旋的轴向使所述臂支承构件回旋；以及
控制部，该控制部对所述工业用机器人进行控制，
并且当所述臂伸长时，所述手部进入能收容所述搬运对象物的收容部中，当所述臂收缩时，将所述搬运对象物从所述收容部中搬出，
若将所述搬运对象物收容于所述收容部内时所述搬运对象物的配置于所述收容部的里侧的端部设为里侧端，将所述搬运对象物收容于所述收容部内时所述搬运对象物的配置于所述收容部的外侧的端部设为外侧端，并将所述搬运对象物收容于所述收容部内时的穿过所述里侧端的中心和所述外侧端的中心的线设为基准线，
则在所述控制部对所述工业用机器人进行指示的情况下，在所述臂伸长至能将收容于所述收容部内的所述搬运对象物装载于所述手部的位置的状态下，从上下方向观察时，配置于所述第二臂部与所述手部的连结部的所述手部的转动中心及所述手部的前端部的中心被配置在所述基准线上，且若利用所述回旋机构回旋的所述臂支承构件的回旋中心未配置在将所述手部的转动中心和所述手部的前端部的中心连接的手部中心线上，则使所述工业用机器人进行动作，以一边维持所述手部的转动中心及所述手部的前端部的中心被配置在所述基准线上的状态，一边将所述臂支承构件的回旋中心配置在所述手部中心线上。

8.  一种工业用机器人的控制方法，该工业用机器人是权利要求1所述的工业用机器人，其包括：
臂支承构件，该臂支承构件以上下方向作为转动的轴向将所述第一臂部的基端侧支承成能转动；以及
回旋机构，该回旋机构用于以上下方向作为回旋的轴向使所述臂支承构件 回旋，
所述工业用机器人的控制方法的特征在于，
若将所述搬运对象物收容于能收容所述搬运对象物的收容部内时所述搬运对象物的配置于所述收容部的里侧的端部设为里侧端，将所述搬运对象物收容于所述收容部内时所述搬运对象物的配置于所述收容部的外侧的端部设为外侧端，并将所述搬运对象物收容于所述收容部内时的穿过所述里侧端的中心和所述外侧端的中心的线设为基准线，
则所述臂伸长至能将收容于所述收容部的所述搬运对象物装载于所述手部的位置，以从上下方向观察时，将配置于所述第二臂部与所述手部的连结部的所述手部的转动中心配置在所述基准线上，并将所述手部的前端部的中心配置在所述基准线上，
所述臂收缩至利用所述回旋机构回旋时的所述工业用机器人的回旋半径为最小的位置，以从上下方向观察时，将利用所述回旋机构回旋的所述臂支承构件的回旋中心配置在将所述手部的转动中心与所述手部的前端部的中心连接的手部中心线上，并将所搬出的所述搬出对象物的所述里侧端的中心配置在所述基准线上，
利用回旋机构使所述臂支承构件回旋，且一边使所述手部转动一边使所述臂伸缩，以对所述搬运对象物进行搬运。

9.  一种工业用机器人的指示方法，该工业用机器人是权利要求1所述的工业用机器人，其包括：
臂支承构件，该臂支承构件以上下方向作为转动的轴向将所述第一臂部的基端侧支承成能转动；以及
回旋机构，该回旋机构用于以上下方向作为回旋的轴向使所述臂支承构件回旋，
所述工业用机器人的指示方法的特征在于，
若将所述搬运对象物收容于能收容所述搬运对象物的收容部内时所述搬运对象物的配置于所述收容部的里侧的端部设为里侧端，将所述搬运对象物收容于所述收容部内时所述搬运对象物的配置于所述收容部的外侧的端部设为 外侧端，并将所述搬运对象物收容于所述收容部内时的穿过所述里侧端的中心和所述外侧端的中心的线设为基准线，
则在所述臂伸长至能将收容于所述收容部内的所述搬运对象物装载于所述手部的位置的状态下，从上下方向观察时，配置于所述第二臂部与所述手部的连结部的所述手部的转动中心及所述手部的前端部的中心被配置在所述基准线上，且若利用所述回旋机构回旋的所述臂支承构件的回旋中心未配置在将所述手部的转动中心和所述手部的前端部的中心连接的手部中心线上，则使所述工业用机器人进行动作，以一边维持所述手部的转动中心及所述手部的前端部的中心被配置在所述基准线上的状态，一边将所述臂支承构件的回旋中心配置在所述手部中心线上。

10.  如权利要求9所述的工业用机器人的指示方法，其特征在于，
在所述臂伸长至能将收容于所述收容部内的所述搬运对象物装载于所述手部的位置的状态下，一边使所述手部转动，一边使所述搬运对象物与所述手部的朝向对齐。

说明书工业用机器人、工业用机器人的控制方法及工业用机器人的指示方法
本发明专利申请是国际申请号为PCT/JP2011/065195、国际申请日为2011年7月1日、进入中国国家阶段的申请号为201180034062.9、名称为“工业用机器人、工业用机器人的控制方法及工业用机器人的指示方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种对规定的搬运对象物进行搬运的工业用机器人。另外，本发明还涉及上述工业用机器人的控制方法及指示方法。
背景技术
目前，已知有一种搬运液晶显示器用的玻璃基板的工业用机器人(例如参照专利文献1)。专利文献1中记载的工业用机器人包括：供玻璃基板装载的手部；供手部以能转动的方式安装的臂；以及供臂以能转动的方式安装的主体部。臂由第一臂和第二臂构成。主体部配置在架台上，并能沿规定方向直线状地移动。在该工业用机器人中，臂以手部在朝向规定方向的状态下直线状地移动的方式伸缩。另外，该工业用机器人通常使手部在与主体部相对于架台的移动方向正交的方向上移动，以将配置于盒子内的玻璃基板搬出。
在专利文献1所记载的工业用机器人中，用于对配置于盒子内的玻璃基板在水平面内的倾斜进行检测的传感器安装于手部。另外，当配置于盒子内的玻璃基板的倾斜被传感器检测出时，该工业用机器人使主体部相对于架台朝规定方向移动，并使臂相对于主体部回旋规定量，以对从盒子中搬出而被搬入规定搬入位置的玻璃基板的在主体部的移动方向上的位置偏差进行抑制，且对玻璃基板的倾斜进行修正。在该状态下，使臂伸缩以从盒子内搬出玻璃基板，使主体部朝相反方向移动，并使臂朝相反方向回旋，在修正了倾斜及位置偏差之后， 将玻璃基板搬入规定的搬入位置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2003－117862号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在专利文献1所记载的工业用机器人中，能使主体部相对于架台移动，因此，能一边抑制玻璃基板在与主体部相对于架台的移动方向上的位置偏差，一边修正玻璃基板的倾斜。然而，在该工业用机器人中，例如若手部在主体部相对于架台的移动方向上直线状地移动以搬出盒子内的玻璃基板，则难以一边抑制玻璃基板在与主体部相对于架台的移动方向正交的方向上的位置偏差，一边修正玻璃基板的倾斜。即，在该工业用机器人中，根据搬出玻璃基板时的手部的移动方向，难以一边抑制玻璃基板的位置偏差，一边恰当地修正玻璃基板的倾斜。
因此，本发明的技术问题在于提供一种无论搬出搬运对象物时的手部的移动方向如何、都能一边抑制搬入的搬运对象物的位置偏差一边修正其倾斜的工业用机器人。
解决技术问题所采用的技术方案
为解决上述技术问题，本发明的工业用机器人的特征是，包括：手部，该手部装载搬运对象物；臂，该臂具有将手部在其前端侧支承成能转动的第二臂部和将第二臂部的基端侧在其前端侧支承成能转动的第一臂部这至少两个臂部；第一驱动用电动机，该第一驱动用电动机用于使臂伸缩；第二驱动用电动机，该第二驱动用电动机用于使手部相对于第二臂部相对转动；以及动力传递机构，该动力传递机构用于传递第一驱动用电动机的动力及第二驱动用电动机的动力，动力传递机构以手部在朝向规定方向的状态下大致直线状地进行动作的方式将第一驱动用电动机的动力传递至臂及手部，且以手部相对于第二臂部相对转动的方式将第二驱动用电动机的动力传递至手部。
本发明的工业用机器人包括：用于使手部相对于第二臂部相对转动的第二驱动用电动机；以及用于传递第一驱动用电动机的动力及第二驱动用电动机的动力的动力传递机构，动力传递机构以手部相对于第二臂部相对转动的方式将第二驱动用电动机的动力传递至手部。因此，在本发明中，无论搬出搬运对象物时的手部的移动方向如何，都能使手部相对于第二臂部自由地相对转动。因此，在本发明中，无论搬出搬运对象物时的手部的移动方向如何，当检测出搬运对象物的倾斜时，若使手部相对于第二臂部相对转动，并例如使工业用机器人的主体部转动，则都能一边抑制搬入的搬运对象物的位置偏差一边修正其倾斜。
另外，在本发明中，即便没有用于使工业用机器人的主体部朝规定方向移动的移动机构，也能一边抑制搬入的搬运对象物的位置偏差一边修正其倾斜。因此，在本发明中，即便能一边抑制搬入的搬运对象物的位置偏差一边修正其倾斜，也能使工业用机器人小型化。此外，在本发明中，与现有技术那样在一边抑制搬入的搬运对象物的位置偏差一边修正其倾斜时使工业用机器人的主体部朝规定方向移动的情况比较，能缩短修正搬运对象物的倾斜时的节拍时间。
另外，在本发明中，动力传递机构以手部在朝向规定方向的状态下大致直线状地移动的方式将第一驱动用电动机的动力传递至臂和手部，因此，若使第二驱动用电动机处于停止状态，则当使动作中的工业用机器人紧急停止时，手部会在朝向规定方向的状态下大致直线状地移动规定量之后停止。即，若使第二驱动用电动机处于停止状态，则即便使动作中的工业用机器人紧急停止，也可维持手部朝向一定方向的状态，因此，能抑制工业用机器人在紧急停止时的姿势的紊乱。因此，在本发明中，即便使工业用机器人紧急停止，也能防止手部与工业用机器人的周边设备的不预期部位碰撞。
在本发明中，较为理想的是，第二驱动用电动机安装于第一臂部，动力传递机构包括：第二减速机，该第二减速机配置于第一臂部与第二臂部的连结部，并向该第二减速机传递第一驱动用电动机的动力；第三减速机，该第三减速机与第二驱动用电动机连结；第一带轮，该第一带轮配置于第二臂部的基端侧并 固定于第三减速机的输出部；第二带轮，该第二带轮配置于第二臂部的前端侧并固定于手部的基端侧；以及传动带，该传动带架设于第一带轮和第二带轮。若采用上述结构，则能将动力传递机构的结构相对简化。
在本发明中，例如，第二减速机的输出部以能转动的方式保持于第一臂部的前端侧，并固定于第二臂部的基端侧，第二减速机的输入部以能旋转的方式保持于第二减速机的输出部，第三减速机的输出部以能转动的方式保持于第一臂部的前端侧，第三减速机的输入部以能旋转的方式保持于第三减速机的输出部。
在本发明中，较为理想的是，第二减速机的输入部及输出部形成为大致筒状，在第二减速机的输出部的内周侧配置有第二减速机的输入部，以穿过第二减速机的输入部的内周侧的方式配置有第三减速机的输出部。若采用上述结构，则与第三减速机的输出部配置于第二减速机的外侧的情况比较，能使第一臂部与第二臂部的连结部小型化。
在本发明中，较为理想的是，第二驱动用电动机安装于第二臂部，动力传递机构包括：第二减速机，该第二减速机配置于第一臂部与第二臂部的连结部，并向该第二减速机传递第一驱动用电动机的动力；第三减速机，该第三减速机具有恒星齿轮、行星齿轮、内齿轮以及将行星齿轮保持成能旋转的行星齿轮架，并与第二驱动用电动机连结；第四减速机，该第四减速机配置于第二臂部与手部的连结部；第一带轮，该第一带轮配置于第二臂部的基端侧并固定于第二减速机的输入部；第二带轮，该第二带轮配置于第二臂部的前端侧并固定于第四减速机的输入部；第三带轮，该第三带轮固定于恒星齿轮；第四带轮，该第四带轮固定于行星齿轮架；第五带轮，该第五带轮固定于内齿轮；第六带轮，该第六带轮固定于第二驱动用电动机的转轴；第一传动带，该第一传动带架设于第一带轮和第三带轮；第二传动带，该第二传动带架设于第二带轮和第四带轮；以及第三传动带，该第三传动带架设于第五带轮和第六带轮。若采用上述结构，则在第二臂部与手部的连结部配置有第四减速机，因此，能提高第二臂部与手部的连结部的刚度。因此，为了一边抑制搬运对象物的位置偏差一边修正其倾斜，即便在利用第二驱动用电动机的动力使手部相对于第二臂部相对转动的情 况下，也能使手部恰当地转动。
在本发明中，例如，第二减速机的输出部以能转动的方式保持于第一臂部的前端侧，并固定于第二臂部的基端侧，第二减速机的输入部以能旋转的方式保持于第二减速机的输出部，第四减速机的输出部以能转动的方式保持于第二臂部的前端侧，并固定于手部的基端侧，第四减速机的输入部以能旋转的方式保持于第四减速机的输出部，内齿轮以能转动的方式保持于第二臂部。
在本发明中，也可采用以下结构：第二驱动用电动机安装于第二臂部，动力传递机构包括：第二减速机，该第二减速机配置于第一臂部与第二臂部的连结部，并向该第二减速机传递第一驱动用电动机的动力；第三减速机，该第三减速机具有第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、第三锥形齿轮和保持构件并与第二驱动用电动机连结，第二锥形齿轮及第三锥形齿轮与第一锥形齿轮啮合并彼此相对配置，保持构件将第一锥形齿轮保持成能旋转；第四减速机，该第四减速机配置于第二臂部与手部的连结部；第一带轮，该第一带轮配置于第二臂部的基端侧并固定于第二减速机的输入部；第二带轮，该第二带轮配置于第二臂部的前端侧并固定于第四减速机的输入部；第三带轮，该第三带轮固定于第二锥形齿轮；第四带轮，该第四带轮固定于第三锥形齿轮；第五带轮，该第五带轮固定于保持构件；第六带轮，该第六带轮固定于第二驱动用电动机的转轴；第一传动带，该第一传动带架设于第一带轮和第三带轮；第二传动带，该第二传动带架设于第二带轮和第四带轮；以及第三传动带，该第三传动带架设于第五带轮和第六带轮。即便在该情况下，由于在第二臂部与手部的连结部配置有第四减速机，因此，也能提高第二臂部与手部的连结部的刚度。因此，为了一边抑制搬运对象物的位置偏差一边修正其倾斜，即便在利用第二驱动用电动机的动力使手部相对于第二臂部相对转动的情况下，也能使手部恰当地转动。
在本发明中，例如，第二减速机的输出部以能转动的方式保持于第一臂部的前端侧，并固定于第二臂部的基端侧，第二减速机的输入部以能旋转的方式保持于第二减速机的输出部，第四减速机的输出部以能转动的方式保持于第二臂部的前端侧，并固定于手部的基端侧，第四减速机的输入部以能旋转的方式保持于第四减速机的输出部，保持构件以能转动的方式保持于第二臂部。
在本发明中，例如，工业用机器人包括将第一臂部的基端侧支承成能转动的臂支承构件，第一驱动用电动机安装于第一臂部或臂支承构件，动力传递机构还包括第一减速机，该第一减速机配置于臂支承构件与第一臂部的连结部并与第一驱动用电动机连结。
在本发明中，例如，第一减速机的输出部以能转动的方式保持于第一臂部的基端侧，并固定于臂支承构件，第一减速机的输入部以能旋转的方式保持于第一减速机的输出部。
在本发明中，较为理想的是，第二驱动用电动机包括使第二驱动用电动机的转轴停止的制动器。若采用上述结构，则在通常搬运搬运对象物时，能可靠地使第二驱动用电动机的转轴停止。因此，当使动作中的工业用机器人紧急停止时，能使大致直线状移动的手部可靠地朝向规定方向。因此，当使工业用机器人紧急停止时，能可靠地防止手部与工业用机器人的周边设备的不预期部位碰撞。
在本发明中，工业用机器人包括：臂支承构件，该臂支承构件以上下方向作为转动的轴向将第一臂部的基端侧支承成能转动；回旋机构，该回旋机构用于以上下方向作为回旋的轴向使臂支承构件回旋；以及控制部，该控制部对工业用机器人进行控制，并且当臂伸长时，手部进入能收容搬运对象物的收容部中，当臂收缩时，将搬运对象物从收容部中搬出，若将搬运对象物收容于收容部内时搬运对象物的配置于收容部的里侧的端部设为里侧端，将搬运对象物收容于收容部内时搬运对象物的配置于收容部的靠外侧位置的端部设为外侧端，并将搬运对象物收容于收容部内时的穿过搬运对象物的里侧端的中心和外侧端的中心的线设为基准线，则在臂伸长至能将收容于收容部内的搬运对象物装载于手部的位置的状态下，从上下方向观察时，配置于第二臂部与手部的连结部的手部的转动中心被配置在基准线上，并且手部的前端部的中心被配置在基准线上，在臂收缩至利用回旋机构回旋时的工业用机器人的回旋半径为最小的位置的状态下(即在利用回旋机构回旋时的机器人的回旋半径为最小的位置处存在手部的状态下)，从上下方向观察时，臂支承构件的回旋中心被配置在将手部的转动中心与手部的前端部的中心连接的手部中心线上，并且所搬出的搬 出对象物的里侧端的中心被配置在基准线上，控制部利用回旋机构使臂支承构件回旋，且一边使手部转动一边使臂伸缩，以对搬运对象物进行搬运。
若采用上述结构，则例如即便在能沿水平方向移动的工业用机器人的手部朝工业用机器人的移动方向移动来搬运搬运对象物的情况下，收容于收容部的搬运对象物的中心和臂支承构件的回旋中心在与工业用机器人的移动方向正交的方向上产生偏差，也能从收容部内恰当地搬出搬运对象物。另外，例如，即便在工业用机器人不能沿水平方向移动的情况下，收容于收容部的搬运对象物的中心和臂支承构件的回旋中心在与手部朝向收容部移动的方向正交的方向上产生偏差，也能从收容部内恰当地搬出搬运对象物。
在本发明中，较为理想的是，工业用机器人包括：臂支承构件，该臂支承构件以上下方向作为转动的轴向将第一臂部的基端侧支承成能转动；回旋机构，该回旋机构用于以上下方向作为回旋的轴向使臂支承构件回旋；以及控制部，该控制部对工业用机器人进行控制，并且当臂伸长时，手部进入能收容搬运对象物的收容部中，当臂收缩时，将搬运对象物从收容部中搬出，若将搬运对象物收容于收容部内时搬运对象物的配置于收容部的里侧的端部设为里侧端，将搬运对象物收容于收容部内时搬运对象物的配置于收容部的靠外侧位置的端部设为外侧端，并将搬运对象物收容于收容部内时的穿过搬运对象物的里侧端的中心和外侧端的中心的线设为基准线，则在控制部对工业用机器人进行指示的情况下，在臂伸长至能将收容于收容部内的搬运对象物装载于手部的位置的状态下，从上下方向观察时，若配置于第二臂部与手部的连结部的手部的转动中心及手部的前端部的中心被配置在基准线上，且利用回旋机构回旋的臂支承构件的回旋中心未配置在将手部的转动中心和手部的前端部的中心连接的手部中心线上，则使工业用机器人进行动作，以一边维持手部的转动中心及手部的前端部的中心被配置在基准线上的状态，一边将臂支承构件的回旋中心配置在手部中心线上。若采用上述结构，则即便能使手部相对于第二臂部自由地相对转动，也能容易地进行工业用机器人的指示作业。
本发明的工业用机器人、即包括以上下方向作为转动的轴向将第一臂部的基端侧支承成能转动的臂支承构件和用于以上下方向作为回旋的轴向使臂支 承构件回旋的回旋机构的工业用机器人较为理想的是根据以下控制方法而被控制的，该控制方法如下：若将搬运对象物收容于能收容搬运对象物的收容部内时搬运对象物的配置于收容部的里侧的端部设为里侧端，将搬运对象物收容于收容部内时搬运对象物的配置于收容部的靠外侧位置的端部设为外侧端，并将搬运对象物收容于收容部内时的穿过搬运对象物的里侧端的中心和外侧端的中心的线设为基准线，则臂伸长至能将收容于收容部的搬运对象物装载于手部的位置，以从上下方向观察时，将配置于第二臂部与手部的连结部的手部的转动中心配置在基准线上，并将手部的前端部的中心配置在基准线上，臂收缩至利用回旋机构回旋时的工业用机器人的回旋半径为最小的位置(即手部移动至利用回旋机构回旋时的工业用机器人的回旋半径为最小的位置)，以从上下方向观察时，将利用回旋机构回旋的臂支承构件的回旋中心配置在将手部的转动中心与手部的前端部的中心连接的手部中心线上，并将所搬出的搬出对象物的里侧端的中心配置在基准线上，利用回旋机构使臂支承构件回旋，且一边使手部转动一边使臂伸缩，以对搬运对象物进行搬运。
若采用上述结构，则例如即便在能沿水平方向移动的工业用机器人的手部朝工业用机器人的移动方向移动来搬运搬运对象物的情况下，收容于收容部的搬运对象物的中心和臂支承构件的回旋中心在与工业用机器人的移动方向正交的方向上产生偏差，也能从收容部内恰当地搬出搬运对象物。另外，例如，即便在工业用机器人不能沿水平方向移动的情况下，收容于收容部的搬运对象物的中心和臂支承构件的回旋中心在与手部朝向收容部移动的方向正交的方向上产生偏差，也能从收容部内恰当地搬出搬运对象物。
本发明的工业用机器人、即包括以上下方向作为转动的轴向将第一臂部的基端侧支承成能转动的臂支承构件和用于以上下方向作为回旋的轴向使臂支承构件回旋的回旋机构工业用机器人较为理想的是通过以下指示方法被指示，该指示方法如下：若将搬运对象物收容于能收容搬运对象物的收容部内时搬运对象物的配置于收容部的里侧的端部设为里侧端，将搬运对象物收容于收容部内时搬运对象物的配置于收容部的靠外侧位置的端部设为外侧端，并将搬运对象物收容于收容部内时的穿过搬运对象物的里侧端的中心和外侧端的中心的 线设为基准线，则在臂伸长至能将收容于收容部内的搬运对象物装载于手部的位置的状态下，从上下方向观察时，若配置于第二臂部与手部的连结部的手部的转动中心及手部的前端部的中心被配置在基准线上，且利用回旋机构回旋的臂支承构件的回旋中心未配置在将手部的转动中心和手部的前端部的中心连接的手部中心线上，则使工业用机器人进行动作，以一边维持手部的转动中心及手部的前端部的中心被配置在基准线上的状态，一边将臂支承构件的回旋中心配置在手部中心线上。若采用上述结构，则即便能使手部相对于第二臂部自由地相对转动，也能容易地进行工业用机器人的指示作业。
在本发明的工业用机器人的指示方法中，较为理想的是，在臂伸长至能将收容于收容部内的搬运对象物装载于手部的位置的状态下，一边使手部转动，一边使搬运对象物与手部的朝向对齐。若采用上述结构，则与使用回旋机构等使搬运对象物与手部的朝向对齐的情况比较，能容易地使搬运对象物与手部的朝向对齐。
发明效果
如上所述，在本发明的工业用机器人中，无论搬出搬运对象物时的手部的移动方向如何，都能一边抑制搬入的搬运对象物的位置偏差一边修正其倾斜。
附图说明
图1是本发明实施方式的工业用机器人的俯视图。
图2是从图1的E－E方向表示工业用机器人的侧视图。
图3是表示图1所示的工业用机器人的控制部及与控制部连接的各种电动机的框图。
图4是用于说明本发明实施方式的动力传递机构的结构的示意图。
图5是图4的F部的放大图。
图6是用于说明图1所示的工业用机器人的基板的倾斜与装载基板时的手部之间的关系的俯视图。
图7是用于说明图1所示的工业用机器人的指示方法的俯视图。
图8是用于说明图1所示的工业用机器人的效果的俯视图。
图9是用于说明本发明另一实施方式的动力传递机构的结构的示意图。
图10是图9的G部的放大图。
图11是用于说明图10所示的减速机及其周边部的结构的示意图。
图12是用于说明本发明另一实施方式的减速机及其周边部的结构的示意图。
图13是用于说明本发明另一实施方式的工业用机器人的控制方法的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(工业用机器人的概略结构)
图1是本发明实施方式的工业用机器人1的俯视图。图2是从图1的E－E方向表示工业用机器人1的侧视图。图3是表示图1所示的工业用机器人1的控制部20及与控制部20连接的各种电动机的框图。在以下说明中，将相互正交的3个方向分别作为X方向、Y方向以及Z方向。在本实施方式中，Z方向与上下方向一致。另外，在以下说明中，将X方向作为前后方向，将Y方向作为左右方向。
本实施方式的工业用机器人1(以下称为“机器人1”)是用于对搬运对象物即液晶显示器用的玻璃基板2(以下称为“基板2”)进行搬运的搬运用的多关节型机器人。如图1、图2所示，机器人1包括：供基板2装载的两个手部3；前端侧与两个手部3中的每一个手部3连结的两个臂4；对两个臂4进行支承的主体部5；以及将主体部5支承成能沿水平方向(具体而言为左右方向)移动的底座构件6。主体部5包括：对两个臂4的基端侧进行支承的臂支承构件7；供臂支承构件7固定并能上下移动的升降构件8；将支承构件8支承成能在上下方向上移动的柱状构件9；构成主体部5的下端部分并能相对于底座构件6水平移动的基台10；以及供柱状构件9的下端固定并能相对于基台10进行回旋的回旋构件11。
主体部5能相对于底座构件6在左右方向上移动，机器人1包括能使主体 部5在左右方向上移动的水平移动机构。该水平移动机构包括用于使主体部5在左右方向上移动的水平驱动用电动机12(参照图3)。升降构件8能相对于柱状构件9在上下方向上移动，机器人1包括使升降构件8升降的升降机构。该升降机构包括用于使升降构件8升降的升降驱动用电动机13(参照图3)。回旋构件11能相对于基台10以上下方向为轴向进行回旋，机器人1包括与手部3、臂4、臂支承构件7、升降构件8及柱状构件9一起使回旋构件11回旋的回旋机构。该回旋机构包括用于使回旋构件11回旋的回旋驱动用电动机14(参照图3)。
手部3的基端侧以能将上下方向作为转动的轴向进行转动的方式与臂4的前端侧连结。在手部3上与上述专利文献1记载的工业用机器人同样地安装有传感器(未图示)，该传感器用于对在供基板2收容的收容部(例如盒子)中收容的基板2的倾斜(具体而言是基板2相对于前后方向等基板2的搬出方向的倾斜)进行检测。
臂4包括第一臂部15和第二臂部16这两个臂部，并能相对于主体部5伸缩。第一臂部15的基端侧以能将上下方向作为转动的轴向进行转动的方式支承于臂支承构件7的前端侧。第二臂部16的基端侧以能将上下方向作为转动的轴向进行转动的方式支承于第一臂部15的前端侧。手部3的基端侧以能转动的方式支承于第二臂部16的前端侧。第一臂部15及第二臂部16形成为中空状。
臂支承构件7的基端侧固定于升降构件8。在本实施方式中，两个手部3、两个臂4及两个臂支承构件7被配置成在上下方向上重叠。即，本实施方式的机器人1是双臂型的机器人。
在机器人1中，支承构件8与手部3及臂4等一起相对于柱状构件9上下移动。另外，臂4相对于主体部5伸缩。具体而言，臂4以手部3在朝向规定方向的状态下直线状移动的方式伸缩。此外，基台10相对于底座构件6水平移动。此外，回旋构件11相对于基台10回旋。通过上述动作的组合，机器人1将基板2从供基板2收容的收容部朝对基板2进行规定作业的作业位置搬运。在本实施方式中，当臂4伸长时，手部3进入收容部中，当臂4收缩时，装载 于手部3的基板2被从收容部搬出。
如图3、图4所示，本实施方式的机器人1包括：用于使臂4伸缩的第一驱动用电动机21；用于使手部3相对于第二臂部16相对转动的第二驱动用电动机22；以及用于传递第一驱动用电动机21及第二驱动用电动机22的动力的动力传递机构23。如图3所示，第一驱动用电动机21及第二驱动用电动机22与对机器人1进行控制的控制部20连接。另外，水平驱动用电动机12、升降驱动用电动机13及回旋驱动用电动机14也与控制部20连接。
(动力传递机构及其周边部的结构)
图4是用于说明本发明实施方式的动力传递机构23的结构的示意图。图5是图4的F部的放大图。
第一驱动用电动机21安装于第一臂部15。具体而言，在距第一臂部15与第二臂部16的连结部比较近的位置，第一驱动用电动机21安装于第一臂部15。在第一驱动用电动机21的转轴上固定有带轮24。
第二驱动用电动机22也安装于第一臂部15。具体而言，在比第一驱动用电动机21更靠近第一臂部15与第二臂部16的连结部的位置，第二驱动用电动机22安装于第一臂部15。该第二驱动用电动机22是带制动器的电动机。即，第二驱动用电动机22包括使其转轴停止的制动器。在第二驱动用电动机22的转轴上固定有带轮25。
动力传动机构23包括：配置于臂支承构件7与第一臂部15的连结部并与第一驱动用电动机21连结的作为第一减速机的减速机26；配置于第一臂部15与第二臂部16的连结部并与第一驱动用电动机21连结的作为第二减速机的减速机27；以及与第二驱动用电动机22连结的作为第三减速机的减速机28。
减速机26包括：输入部30；输出部31；以及将输出部31保持成能旋转的固定用凸缘32。固定用凸缘32固定于第一臂部15的基端侧。输出部31通过固定用凸缘32以能转动的方式保持于第一臂部15的基端侧。另外，输出部31固定于臂支承构件7的前端侧。输入部30以能旋转的方式保持于形成为筒状的输出部31的内周侧。在输入部30的一端(在图4所示的例子中为上端)固定有带轮33。带轮33配置于第一臂部15的基端侧的内部。在固定于第一驱动 用电动机21的转轴的带轮24和带轮33上架设有传动带34。经由传动带34及带轮33等传递至输入部30的第一驱动用电动机21的动力被减速而传递至输出部31。另外，带轮33也可与输入部30一体形成。
减速机27包括：输入部35；输出部36；以及将输出部36保持成能旋转的固定用凸缘37。固定用凸缘37固定于第一臂部15的前端侧。在图4、图5所示的例子中，固定用凸缘37固定于第一臂部15的前端侧的上表面侧。输出部36通过固定用凸缘37以能转动的方式保持于第一臂部15的前端侧。另外，输出部36固定于第二臂部16的基端侧。输入部35以能旋转的方式保持于形成为筒状的输出部36的内周侧。在输入部35的一端固定有带轮38。带轮38配置于第一臂部15的前端侧的内部。在固定于第一驱动用电动机21的转轴的带轮24和带轮38上架设有传动带39。经由传动带39及带轮38等传递至输入部35的第一驱动用电动机21的动力被减速而传递至输出部36。另外，带轮38也可与输入部35一体形成。
减速机28包括：输入部40；输出部41；以及将输出部41保持成能旋转的固定用凸缘42。固定用凸缘42固定于第一臂部15的前端侧。在图4、图5所示的例子中，固定用凸缘42固定于第一臂部15的前端侧的下表面侧。输出部41通过固定用凸缘42以能转动的方式保持于第一臂部15的前端侧。在输出部41的一端(在图4、图5所示的例子中为上端)固定有作为第一带轮的带轮43。带轮43配置于第二臂部16的基端侧的内部。另外，输出部41被配置成通过形成为筒状的减速机27的输入部35的内周侧。输入部40以能旋转的方式保持于输出部41的另一端侧。在输入部40上固定有带轮44。在固定于第二驱动用电动机22的转轴的带轮25和带轮44上架设有传动带45。经由传动带45及带轮44等传递至输入部40的第二驱动用电动机22的动力被减速而传递至输出部41。另外，带轮44也可与输入部40一体形成。
在第二臂部16的前端侧的内部配置有作为第二带轮的带轮46。即，在第二臂部16与手部3的连结部上配置有带轮46。带轮46固定于手部3的基端侧。在带轮43和带轮46上架设有传动带47。
在本实施方式中，当第一驱动用电动机21驱动时，臂4伸缩。另外，在 本实施方式中，设定第一臂部15的长度、第二臂部16的长度、减速机26、27的减速比以及带轮24、33、38、43、46的直径，以利用第一驱动用电动机21的动力使手部3在朝向规定方向的状态下直线状地移动。例如，设定第一臂部15的长度、第二臂部16的长度、减速机26、27的减速比以及带轮24、33、38、43、46的直径，以利用第一驱动用电动机21的动力使手部3在朝向规定方向的状态下沿前后方向直线状地移动，或者使手部3在朝向左右方向的状态下沿左右方向直线状地移动。
另外，在本实施方式中，当第二驱动用电动机22驱动时，即便第一驱动用电动机21停止，手部3也能相对于第二臂部16相对转动。
(工业用机器人的控制方法)
图6是用于说明图1所示的工业用机器人1的基板2的倾斜与装载基板2时的手部3之间的关系的俯视图。
在以上那样构成的机器人1中，当搬出收容于收容部的基板2时，控制部20首先使第一驱动用电动机21驱动，以使臂4伸缩，并利用设于手部3的传感器对基板2相对于其搬出方向的倾斜进行检测。此时，对第二驱动用电动机22施加了制动，第二驱动用电动机22的转轴停止。
若通过该基板2的倾斜检测动作未检测出基板2的倾斜(或者若基板2的倾斜处于规定值以下)，则控制部20再次使第一驱动用电动机21驱动，使臂4伸缩以从收容部搬出基板2，并将搬出的基板2搬入规定的作业位置。当臂4伸缩时，手部3在朝向前后方向的状态下沿前后方向直线状地移动，或者在朝向左右方向的状态下沿左右方向直线状地移动。另外，此时，在收容部内装载基板2时的手部3的状态为图6的双点划线所示的状态。即，此时，手部3与基板2的搬出方向大致平行。另外，此时，对第二驱动用电动机22施加了制动，第二驱动用电动机22的转轴停止。
另一方面，若通过基板2的倾斜检测动作检测出基板2的倾斜(或者若检测出的基板2的倾斜超过规定值)，则为了抑制基板2在与其搬出方向大致正交的方向上的位置偏差，并修正基板2的倾斜，控制部20使第二驱动用电动机22驱动，以使手部3相对于第二臂部16转动规定量，并使回旋驱动用电动 机14驱动，以使回旋构件11相对于基台10转动规定量。
该动作既可以在臂4收缩的状态下进行，也可以在臂4伸长的状态下进行。在臂4收缩的状态下进行该动作的情况下，在进行完该动作之后，控制部20施加制动以使第二驱动用电动机22停止并使回旋驱动用电动机14停止，在此状态下使第一驱动用电动机21驱动，以使臂4伸长，然后，使升降驱动用电动机13驱动，以在收容部内将基板2装载于手部3。此时，在收容部内装载基板2时的手部3的状态为图6的实线所示的状态。即，此时，手部3相对于基板2的搬出方向倾斜着与基板2的倾斜相同的程度。
另外，若为了修正基板2的倾斜而在臂4伸长的状态下进行使手部3转动规定量并使回旋构件11转动规定量的动作，则控制部20在使第二驱动用电动机22及回旋驱动用电动机14停止的状态下，使第一驱动用电动机21驱动以使臂4伸长，然后，使第二驱动用电动机22驱动以使手部3转动规定量，并使回旋驱动用电动机14驱动以使回旋构件11转动规定量，然后，使升降驱动用电动机13驱动以在收容部内将基板2装载于手部3。此时，在收容部内装载基板2时的手部3的状态为图6的实线所示的状态。
当在收容部内将基板2装载于手部3时，控制部20使第二驱动用电动机22驱动，以使手部3朝与刚才的转动方向相反的方向转动规定量，并使回旋驱动用电动机14驱动，以使回旋构件11朝与刚才的转动方向相反的方向转动规定量。这样的话，在收容部内装载基板2的手部3的状态便成为图6的双点划线所示的状态，可在基板2的与其搬出方向正交的方向的位置偏差被抑制的状态下修正收容于收容部的基板2的倾斜。
然后，在使第二驱动用电动机22及回旋驱动用电动机14停止的状态下，控制部20使第一驱动用电动机21驱动以使手部3收缩，从而从收容部中搬出基板2。当臂4收缩时，手部3在朝向前后方向的状态下沿前后方向直线状地移动，或者在朝向左右方向的状态下沿左右方向直线状地移动。另外，然后，控制部20使回旋驱动用电动机14等驱动，在对机器人1进行完规定动作之后，在使第二驱动用电动机22及回旋驱动用电动机14停止的状态下，使第一驱动用电动机21驱动以使臂4伸缩，从而将基板2搬入作业位置。此时，手部3 在朝向前后方向的状态下沿前后方向直线状地移动，或者在朝向左右方向的状态下沿左右方向直线状地移动。
另外，在通过基板2的倾斜检测动作检测出基板2的倾斜的情况下，也可在根据基板2的倾斜使手部3相对于第二臂部16转动规定量并使回旋构件11相对于基台10转动规定量的状态下，从收容部中搬出基板2，然后，使手部3朝相反方向转动规定量，并使回旋构件11朝相反方向转动规定量，随后，将基板2搬入作业位置。在该情况下，当基板2在与其搬出方向正交的方向的位置偏差被抑制的状态下搬入作业位置时，修正收容于收容部的基板2的倾斜。另外，在通过基板2的倾斜检测动作检测出基板2的倾斜的情况下，还能一边根据基板2的倾斜使手部3相对于第二臂部16转动规定量并使回旋构件11相对于基台10转动规定量，一边使臂4伸缩。
(工业用机器人的指示方法)
图7是用于说明图1所示的工业用机器人1的指示方法的俯视图。以下，对手部3在前后方向(X方向)上直线状地移动来搬运基板2的情况下的收容部内的(即在臂4伸长的状态下的)机器人1的指示方法进行说明。机器人1的指示是由操作者使用与控制部20连接的指示操作终端(编程器(teaching pendant))进行的。
另外，基板2形成为长方形的板状，在以下说明中，将基板2收容于收容部时配置于收容部的里侧的基板2的端部作为里侧端2a，将基板2收容于收容部时配置于收容部的外侧的基板2的端部作为外侧端2b。另外，将基板2收容于收容部内时的穿过里侧端2a的中心C10和外侧端2b的中心C20的线作为基准线LB。在机器人1的指示作业时，基板2在相对于前后方向未倾斜的状态下收容于收容部，基准线LB与前后方向大致平行。
当对朝向前后方向的状态下的手部3沿前后方向直线状地移动来搬运基板2的情况下的收容部内的机器人1进行指示时，首先，如图7(A)所示，使臂4伸长至能将收容于收容部内的基板2装载于手部3的位置，并使手部3进入收容部内。然后，从上下方向观察时，以将配置于第二臂部16与手部3的连结部的手部3的转动中心C1和手部3的前端部的中心(更具体而言是与手叉伸 长的方向正交的方向上的手部3的前端部的中心)C2连接的手部中心线LH大致平行于基准线LB(即手部中心线LH大致平行于前后方向)的方式，使第二驱动用电动机22驱动来使手部3转动。即，一边使手部3转动，一边使基板2与手部3的朝向对齐。
然后，如图7(B)、图7(C)所示，从上下方向观察时，使水平驱动用电动机12、回旋驱动用电动机14和/或第一驱动用电动机21驱动来使手部3在左右方向上移动，以一边维持手部中心线LH与基准线LB大致平行的状态，一边使左右方向上的基板2的一端面和手部3的一端之间的距离L1等于左右方向上的基板2的另一端面和手部3的另一端之间的距离L2(即手部中心线LH与基准线LB重叠)。另外，使手部3在前后方向上移动，以使前后方向上的基板2与手部3的相对位置成为规定位置。即，从上下方向观察时，以手部中心线LH与基准线LB重叠的方式进行微动动作，从而进行基板2与手部3的对位。
此时，可能会产生如图7(B)所示利用回旋机构回旋的回旋构件11的回旋中心C3未被配置在手部中心线LH上的状态和如图7(C)所示回旋构件11的回旋中心C3被配置在手部中心线LH上的状态。在本实施方式中，在回旋构件11的回旋中心C3被配置在手部中心线LH上的情况下，结束机器人1在收容部内的指示作业。
另一方面，在回旋构件11的回旋中心C3未被配置在手部中心线LH上的情况下，使水平驱动用电动机12、回旋驱动用电动机14和/或第一驱动用电动机21驱动来使机器人1动作，以一边维持手部中心线LH与基准线LB重叠的状态，一边将回旋构件11的回旋中心C3配置在手部中心线LH上，然后结束机器人1在收容部内的指示作业。通过进行上述指示作业，手部3在朝向前后方向的状态下沿前后方向直线状地移动，从而能恰当地搬运基板2。
另外，在本实施方式中，从上下方向观察时，以手部中心线LH与基准线LB重叠的方式进行微动动作，在进行完基板2与手部3的对位之后，若回旋构件11的回旋中心C3未配置在手部中心线LH上，则控制部20自动地使水平驱动用电动机12、回旋驱动用电动机14和/或第一驱动用电动机21驱动来使机器人1动作，以一边维持手部中心线LH与基准线LB重叠的状态，一边将回旋 构件11的回旋中心C3配置在手部中心线LH上。另外，在本实施方式中，当回旋构件11的回旋中心C3配置在手部中心线LH上时，如图7(C)所示，配置于臂支承构件7与第一臂部15的连结部的第一臂部15的转动中心C4也被配置在手部中心线LH上。
(本实施方式的主要效果)
如上所述，在本实施方式中，当第二驱动用电动机22驱动时，手部3相对于第二臂部16相对转动。因此，在本实施方式中，无论从收容部内搬出基板2时的手部3的移动方向如何，都能使手部3相对于第二臂部16自由地相对转动。即，即便从收容部内搬出基板2时的手部3的移动方向例如是前后方向或左右方向，也能使手部3相对于第二臂部16自由地相对转动。因此，在本实施方式中，当检测出基板2的倾斜时，无论搬出基板2时的手部3的移动方向如何，都能使手部3相对于第二臂部16相对转动，并使回旋构件11相对于基台10相对转动，从而一边抑制基板2的位置偏差，一边修正基板2的倾斜。
另外，在本实施方式中，当一边抑制基板2的位置偏差，一边修正基板2的倾斜时，无需使机器人1的主体部5在左右方向上移动，因此，与现有技术那样当修正基板2的倾斜时使机器人1的主体部5在左右方向上移动的情况比较，能缩短修正基板2的倾斜时的节拍时间。即，在一边抑制基板2的位置偏差一边修正基板2的倾斜时使机器人1的主体部5沿左右方向移动的情况下，需使机器人1的主体部5从图8的双点划线所示的状态大幅地移动至实线所示的状态，但在本实施方式中，无需使主体部5移动，因此，能相应地缩短节拍时间。
在本实施方式中，当从收容部朝作业位置搬运基板2时，对第二驱动用电动机22施加制动，利用第一驱动用电动机21的动力使臂4伸缩，以使手部3在朝向规定方向的状态下直线状地移动。因此，若在搬运基板2时使机器人1紧急停止，则手部3会在朝向规定方向的状态下大致直线状地移动规定量之后停止。即，即便使动作中的机器人1紧急停止，也可维持手部3朝向一定方向的状态，因此，能抑制机器人1在紧急停止时的姿势的紊乱。因此，在本实施 方式中，即便使机器人1紧急停止，也能防止手部3与机器人1的周边设备的不预期部位碰撞。
在本实施方式中，在与第二驱动用电动机22连结的减速机28的输出部41上固定有带轮43，在手部3的基端侧固定有带轮46，在带轮43和带轮46上架设有传动带47。因此，能将动力传递机构23的结构相对简化。另外，在本实施方式中，输出部41被配置成通过形成为筒状的减速机27的输入部35的内周侧，因此，与输出部41配置于减速机27的外侧的情况比较，能将第一臂部15与第二臂部16的连结部小型化。
在本实施方式中，当对手部3沿前后方向直线状地移动来搬运基板2的情况下的收容部内的机器人1进行指示时，在臂4伸长至能将收容于收容部内的基板2装载于手部3的位置的状态下，从上下方向观察时，以手部中心线LH与基准线LB大致平行的方式使第二驱动用电动机22驱动，从而将基板2与手部3的朝向对齐。因此，在本实施方式中，容易使基板2与手部3的朝向对齐。
即，例如在使回旋驱动用电动机14驱动来进行基板2与手部3的朝向对齐的情况下，回旋中心C3与手部3的前端之间的距离变长，因此，手部3的前端相对于回旋驱动用电动机14的旋转量的移动量变大，难以使基板2与手部3的朝向对齐。与此相对，在本实施方式中，使第二驱动用电动机22驱动来使基板2与手部3的朝向对齐，手部3的转动中心C1与手部3的前端之间的距离变短，因此，能抑制手部3的前端相对于第二驱动用电动机22的旋转量的移动量，容易使基板2与手部3的朝向对齐。
在本实施方式中，当进行手部3沿前后方向直线状移动来搬运基板2的情况下的收容部内的机器人1的指示时，从上下方向观察，以手部中心线LH与基准线LB重叠的方式进行微动动作，在进行完基板2与手部3的对位之后，若回旋构件11的回旋中心C3未配置在手部中心线LH上，则使水平驱动用电动机12、回旋驱动用电动机14和/或第一驱动用电动机21驱动来使机器人1动作，以一边维持手部中心线LH与基准线LB重叠的状态，一边将回旋中心C3配置在手部中心线LH上。因此，即便能使手部3相对于第二臂部16自由地相对转动，也不需要机器人1的复杂的指示作业，从而能容易地进行指示作业。
另外，在本实施方式中，控制部20自动地使水平驱动用电动机12、回旋驱动用电动机14和/或第一驱动用电动机21驱动来使机器人1动作，以一边维持手部中心线LH与基准线LB重叠的状态，一边将回旋中心C3配置在手部中心线LH上，因此，操作者的指示作业变得更为容易。
(动力传递机构的变形例1)
图9是用于说明本发明另一实施方式的动力传递机构53的结构的示意图。图10是图9的G部的放大图。图11是用于说明图10所示的减速机58及其周边部的结构的示意图。
在上述实施方式中，在第二臂部16与手部3的连结部上配置有带轮46。除此之外，例如图9所示，也可在第二臂部16与手部3的连结部上配置有作为第四减速机的减速机50。在该情况下，能提高第二臂部16与手部3的连结部的刚度。因此，为了一边抑制基板2的位置偏差一边修正其倾斜，即便在利用第二驱动用电动机22的动力使手部3相对于第二臂部16相对转动的情况下，也能使手部3恰当地转动。
在图9～图11所示的变形例1中，设有动力传递机构53以代替上述动力传递机构23。以下，对动力传递机构53的结构进行说明。另外，在以下说明中，对与动力传递机构23的结构共用的动力传递机构53的结构标注相同的符号并省略或简化其说明。
除了减速机50之外，动力传递机构53还包括上述减速机26及减速机27。另外，动力传递机构53包括与第二驱动用电动机22连结的作为第三减速机的减速机58。在变形例1中，第一驱动用电动机21与上述实施方式同样地安装于第一臂部15。另外，在该变形例1中，第二驱动用电动机22安装于第二臂部16。该第二驱动用电动机22配置于第二臂部16的基端侧的内部。
如上所述，减速机27包括输入部35、输出部36及固定用凸缘37。在上述实施方式中，在输入部35的另一端未固定有带轮，但在该变形例1中，在输入部35的另一端固定有作为第一带轮的带轮60。
如图11所示，减速机58是具有恒星齿轮62、多个行星齿轮63、内齿轮64以及将行星齿轮63保持成能旋转的行星齿轮架65的行星齿轮减速机。减速 机58配置于第二臂部16的内部。在恒星齿轮62上固定有作为第三带轮的带轮66。在行星齿轮65上固定有作为第四带轮的带轮67。内齿轮64通过轴承68安装于第二臂部16，能相对于第二臂部16转动。即，内齿轮64以能转动的方式保持于第二臂部16。在内齿轮64上固定有作为第五带轮的带轮69。另外，带轮69也可与内齿轮64一体形成。
减速机50包括：输入部70；输出部71；以及将输出部71保持成能旋转的固定用凸缘72。固定用凸缘72固定于第二臂部16的前端侧。输出部71通过固定用凸缘72以能转动的方式保持于第二臂部16的前端侧。输出部71的一端固定于手部3的基端侧。输入部70以能旋转的方式保持于输出部71的另一端侧。在输入部70上固定有作为第二带轮的带轮73。带轮73配置于第二臂部16的前端侧的内部。另外，带轮73也可与输入部70一体形成。
在固定于减速机27的输入部35的带轮60和固定于减速机58的恒星齿轮62的带轮66上架设有作为第一传动带的传动带74。在固定于减速机50的输入部70的带轮73和固定于减速机58的行星齿轮架65的带轮67上架设有作为第二传动带的传动带75。在固定于第二驱动用电动机22的转轴的作为第六带轮的带轮76和固定于减速机58的内齿轮64的带轮69上架设有作为第三传动带的传动带77。
在该变形例1中，设定第一臂部15的长度、第二臂部16的长度、减速机26、27、50、58的减速比以及带轮24、33、38、60、66、67、73的直径等，以利用第一驱动用电动机21的动力使手部3在朝向规定方向的状态下直线状地移动。另外，在该变形例1中，当第二驱动用电动机22驱动时，内齿轮64旋转而使行星齿轮63旋转，因此，第二驱动用电动机22的动力经由行星齿轮架65、带轮67、73、传动带75及减速机50而传递至手部3，从而使手部3相对于第二臂部16相对转动。另外，在该变形例1中，也与上述实施方式一样，当通过基板2的倾斜检测动作检测出基板2的倾斜时，为了一边抑制基板2的位置偏差一边修正基板2的倾斜，机器人1使第二驱动用电动机22驱动，以使手部3相对于第二臂部16转动规定量，并使回旋构件11相对于基台10转动规定量。
(动力传递机构的变形例2)
图12是用于说明本发明另一实施方式的减速机88及其周边部的结构的示意图。
在变形例1中，行星齿轮减速机即减速机58通过传动带77与第二驱动用电动机22连结。除此之外，例如图12所示，也可将包括第一锥形齿轮81、与第一锥形齿轮81啮合的第二锥形齿轮82和第三锥形齿轮83以及将第一锥形齿轮81保持成能旋转的保持构件84在内的减速机88通过传动带77与第二驱动用电动机22连结。
在减速机88中，第二锥形齿轮82和第三锥形齿轮83被配置成在上下方向上相对。另外，上述带轮66通过轴85固定于第二锥形齿轮82，上述带轮67通过轴85固定于第三锥形齿轮83。第一锥形齿轮81固定于以水平方向作为轴向而被配置的轴86，轴86以能旋转的方式保持于保持构件84。保持构件84通过轴承87安装于第二臂部16，能相对于第二臂部16转动。即，保持构件84以能转动的方式保持于第二臂部16。在保持构件84上固定有作为第五带轮的带轮89。在固定于第二驱动用电动机22的转轴的带轮76和带轮89上架设有传动带77。另外，带轮89也可与保持构件84一体形成。
在该变形例2中，设定第一臂部15的长度、第二臂部16的长度、减速机26、27、50的减速比以及带轮24、33、38、60、66、67、73的直径等，以利用第一驱动用电动机21的动力使手部3在朝向规定方向的状态下直线状地移动。另外，在该变形例2中，当第二驱动用电动机22驱动时，保持构件84旋转而使第一锥形齿轮81旋转，因此，第二驱动用电动机22的动力经由第三锥形齿轮83、带轮67、73、传动带75及减速机50而传递至手部3，从而使手部3相对于第二臂部16相对转动。
(工业用机器人的控制方法的变形例)
图13是用于说明本发明另一实施方式的工业用机器人1的控制方法的俯视图。
在上述实施方式中，在使第二驱动用电动机22及回旋驱动用电动机14停止的状态下，控制部20使第一驱动用电动机21驱动以使手部4收缩，从而 对基板2进行搬运。除此之外，例如在手部3沿左右方向(Y方向)移动来搬运基板2的情况下，且在回旋构件11的回旋中心C3沿前后方向从收容部的中心偏移的情况(即，如图13所示在回旋构件11的回旋中心C3未配置在收容于收容部且未相对于左右方向倾斜的基板2的基准线LB上的情况)下，控制部20也可一边使第二驱动用电动机22及回旋驱动用电动机14驱动，一边使第一驱动用电动机21驱动，以使臂4伸缩来搬运基板2。
在该情况下，如图13(A)所示，在臂4伸长至能将收容于收容部内的基板2装载于手部3的位置的状态下，从上下方向观察时，手部3的转动中心C1配置在基准线LB上，并且手部3的前端部的中心C2配置在基准线LB上。另外，如图13(B)所示，在臂4收缩至以回旋构件11的回旋中心C3为中心回旋时的机器人1的回旋半径为最小的位置的状态下(在以回旋中心C3为中心回旋时的机器人1的回旋半径为最小的位置处存在手部3的状态下)，从上下方向观察时，在手部中心线LH上配置有回旋中心C3，并且被搬出的基板2的里侧端2a的中心C10配置在基准线LB上。另外，控制部20一边使回旋构件11回旋且使手部3转动，一边使臂4伸缩，以搬运基板2。
在该情况下，即便在手部3沿左右方向移动来搬运基板2的情况下回旋构件11的回旋中心C3沿前后方向从收容部的中心偏移，也能从收容部恰当地搬出基板2。另外，在该情况下，当使机器人1在臂4伸长的状态与臂4收缩的状态之间进行动作时，通过PTP动作(点到点动作)使机器人1进行动作是较为理想的。在通过PTP动作使机器人1动作的情况下，与通过插值动作使机器人1进行动作的情况比较，能抑制手部3的振动。然而，也可以以基板2的里侧端2a的中心C10在基准线LB上移动的方式通过插值动作使机器人1动作。
(其它实施方式)
上述实施方式是本发明的优选实施方式中的一例，但本发明并不限定于此，能在不改变本发明技术思想的范围内进行各种变形实施。
在上述实施方式中，机器人1包括对主体部5进行支承的底座构件6，但机器人1也可不包括底座构件6。即，主体部5也可以是不能在左右方向上移动。即便在该情况下，也能通过根据基板2的倾斜使手部3相对于第二臂部16 转动规定量并使回旋构件11相对于基台10转动规定量，来一边抑制基板2的位置偏差一边修正其倾斜。因此，在该情况下，即便能一边抑制基板2的位置偏差一边修正其倾斜，也能使机器人1小型化。
另外，即便在主体部5不能沿左右方向移动、且沿着与手部3的移动方向正交的方向回旋构件11的回旋中心C3从收容部的中心偏移的情况下，如图13所示，通过一边使第二驱动用电动机22及回旋驱动用电动机14驱动，一边使第一驱动用电动机21驱动来使臂4伸缩，也能从收容部恰当地搬出基板2。
在上述实施方式中，第一驱动用电动机21安装于第一臂部15。除此之外，例如，第一驱动用电动机21也可安装于臂支承构件7。在该情况下，在减速机26的输入部30的另一端(图4所示的例子中为下端)固定有带轮，在该带轮和安装于第一驱动用电动机21的转轴的带轮上架设有传动带。另外，在固定于减速机26的输入部30的带轮33和固定于减速机27的输入部35的带轮38上架设有传动带。
在上述实施方式中，臂4的基端侧以能转动的方式支承于臂支承构件7的前端侧。除此之外，例如，臂4的基端侧也可以以能转动的方式支承于回旋构件11。该情况下的回旋构件11是将臂4的基端侧支承成能转动的臂支承构件。
在上述实施方式中，臂4由第一臂部15和第二臂部16这两个臂部构成，但臂4也可由三个以上的臂部构成。另外，在上述实施方式中，机器人1是包括两个手部3及两个臂4的所谓双臂型机器人，但机器人1也可以是包括一个手部3及一个臂4的单臂型机器人。另外，在上述实施方式中，被机器人1搬运的搬运对象物是基板2，但被机器人1搬运的搬运对象物也可以是基板2以外的半导体晶片等。
(符号说明)
1   机器人(工业用机器人)
2   基板(玻璃基板、搬运对象物)
2a  里侧端
2b  外侧端
3   手部(hand)
4   臂
7   臂支承构件
15  第一臂部
16  第二臂部
20  控制部
21  第一驱动用电动机
22  第二驱动用电动机
23、53  动力传递机构
26  减速机(第一减速机)
27  减速机(第二减速机)
28  减速机(第三减速机)
30  输入部(第一减速机的输入部)
31  输出部(第一减速机的输出部)
35  输入部(第二减速机的输入部)
36  输出部(第二减速机的输出部)
40  输入部(第三减速机的输入部)
41  输出部(第三减速机的输出部)
43  带轮(第一带轮)
46  带轮(第二带轮)
47  传动带
50  减速机(第四减速机)
58  减速机(第三减速机)
60  带轮(第一带轮)
62  恒星齿轮
63  行星齿轮
64  内齿轮
65  行星齿轮架
66  带轮(第三带轮)
67  带轮(第四带轮)
69  带轮(第五带轮)
70  输入部(第四减速机的输入部)
71  输出部(第四减速机的输出部)
73  带轮(第二带轮)
74  传动带(第一传动带)
75  传动带(第二传动带)
76  带轮(第六带轮)
77  传动带(第三传动带)
81  第一锥形齿轮
82  第二锥形齿轮
83  第三锥形齿轮
84  保持构件
88  减速机(第三减速机)
89  带轮(第五带轮)
C1  手部的转动中心
C2  手部的前端部的中心
C3  回旋中心
C10 里侧端的中心(搬运对象物的里侧端的中心)
C20 外侧端的中心(搬运对象物的外侧端的中心)
LB  基准线
LH  手部中心线