[發明專利]力檢測裝置以及機器人

在審

• 申請號: 201810255085.6
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108731854A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 松沢明;河合宏紀
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G01L1/16
• 分類號: G01L1/16
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 張永明;玉昌峰

本發明提供了能減少相對于被安裝部件的安裝方所引起的檢測精度的降低的力檢測裝置以及機器人。力檢測裝置的特征在于，具備：第一板，具有連接部；第二板；構造體，位于所述第一板和所述第二板之間，所述構造體具有：傳感器裝置，具備至少一個壓電元件；第一固定部，與所述傳感器裝置接觸，被固定于所述第一板；第二固定部，與所述傳感器裝置接觸，被固定于所述第二板；從所述第一板和所述第二板重疊的方向觀察，所述連接部的至少一部分與所述構造體重疊。

技術領域

本發明涉及力檢測裝置以及機器人。

背景技術

先前以來，在具有末端執行器和機器人臂部的產業用機器人中，使用對施加于末端執行器的力進行檢測的力檢測裝置。

例如，專利文獻1公開了一種機器人，其具備旋轉直動連桿、手部更換器、位于這些部件之間且安裝于這些部件的力覺傳感器。在這種專利文獻1中記載的機器人中，力覺傳感器檢測施加于手部更換器的力，并基于該檢測的結果來控制旋轉直動連桿的驅動。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

專利文獻1：日本特開昭64-44510號公報

但是，在專利文獻1涉及的機器人中，沒有公開力覺傳感器相對于手部更換器的具體的安裝位置，因此，存在因力覺傳感器相對于手部更換器的安裝位置而難以高精度地檢測手部更換器所受到的力的問題。

發明內容

本發明是為了解決上述技術問題的至少一部分而完成的，能夠作為以下適用例或者實施方式來實現。

本適用例的力檢測裝置，具備：第一板，具有連接部；第二板；構造體，位于所述第一板和所述第二板之間，所述構造體具有：傳感器裝置，具備至少一個壓電元件；第一固定部，與所述傳感器裝置接觸，被固定于所述第一板；第二固定部，與所述傳感器裝置接觸，被固定于所述第二板；從所述第一板和所述第二板重疊的方向觀察，所述連接部的至少一部分與所述構造體重疊。

根據這樣的力檢測裝置，由于構造體和連接部重疊，因此，能夠減少連接于連接部的被安裝部件所受到的外力向傳感器裝置的傳遞損耗。因此，能夠高精度地檢測外力。

在本適用例的力檢測裝置中，優選的是，從所述第一板和所述第二板重疊的方向觀察，所述連接部的至少一部分與所述第一固定部重疊。

由此，能夠進一步減少向傳感器裝置的傳遞損失。

在本適用例的力檢測裝置中，優選的是，所述傳感器裝置具有：層疊有多個所述壓電元件的層疊體，所述層疊體中的多個所述壓電元件的層疊方向相對于所述第一板的板面的法線交叉。

由此，能夠從傳感器裝置輸出的信號減少由于溫度變化引起的噪聲成分的影響，因此，能夠高精度地檢測外力。

在本適用例的力檢測裝置中，優選的是，所述壓電元件具有：通過壓電效果產生電荷的壓電體層、以及設置于所述壓電體層且輸出對應于所述電荷的信號的電極。

由此，能夠高靈敏度地檢測力檢測裝置所受到的外力。

在本適用例的力檢測裝置中，優選的是，所述傳感器裝置具有收容所述壓電元件的封裝，所述封裝具有：具有配置有所述壓電元件的凹部的基部、以堵塞所述凹部的開口的方式設置的蓋體、以及將所述基部和所述蓋體接合的密封部件。

由此，能夠從外部保護壓電元件，能夠減少由于外部的影響而產生的噪音。

在本適用例的力檢測裝置中，優選的是，所述密封部件包括科瓦鐵鎳鈷合金。

由此，由于科瓦鐵鎳鈷合金的熱膨脹系數比較小，因此，能夠減少密封部件的熱變形，并且能夠減少由于熱變形引起的基部以及蓋體的接合不良。