生产系统

摘要

本发明的生产系统，具备水平延伸的轨道、及可与该轨道的延伸方向平行地沿着该轨道自走的自走式关节机械手。上述自走式关节机械手，具有：台车，其具有由伺服马达驱动的用于沿该轨道自走的至少一个动作轴；滑件，其从该台车朝向该轨道突设，以可脱离接合的形式接合于该轨道；机械手臂，其被支承于该台车，具有由伺服马达驱动且构成关节的至少一个动作轴；末端执行器，其设于该机械手臂的梢端；以及控制单元，其设于该台车内，以借由该机械手臂的动作轴与该台车的动作轴协同动作而使规定于该机械手臂或该末端执行器的控制点到达目标位置的形式，控制该机械手臂的动作轴及该台车的动作轴。

权利要求

1.一种生产系统，其特征在于：

具备：

水平延伸的轨道、及能与所述轨道的延伸方向平行地沿着该轨道自走的自走式关节机械手；

沿着所述轨道设置的多个处理装置或包括沿着所述轨道延伸的带式输送机的生产线搬送装置；以及沿着所述轨道且配置于隔着所述轨道而与所述处理装置或所述生产线搬送装置为相反侧的多个辅助作业台；

所述处理装置或所述生产线搬送装置通过从其侧部突出的支架支承所述轨道；

所述自走式关节机械手，具有：

台车，该台车具有由伺服马达驱动的用于沿所述轨道自走的至少一个动作轴；

滑动件，该滑动件从所述台车朝向所述轨道突设，以能脱离接合的形式接合于所述轨道；

机械手臂，该机械手臂被支承于所述台车，具有由伺服马达驱动且构成关节的至少一个动作轴；

末端执行器，该末端执行器设于所述机械手臂的梢端；以及

控制单元，该控制单元设于所述台车内；

邻接的所述辅助作业台之间形成有所述自走式关节机械手的作业区域，所述作业区域内规定有作业基准位置，形成该作业区域的所述辅助作业台具有位于处于所述作业基准位置的所述自走式关节机械手的所述机械手臂的可动范围的内侧的部分和位于外侧的部分；

所述控制单元在所述自走式关节机械手开始作业之前，使所述台车的动作轴动作，以使所述自走式关节机械手向所述作业基准位置移动，在所述自走式关节机械手作业期间，使所述机械手臂的动作轴及所述台车的动作轴动作，以借由所述机械手臂的动作轴与所述台车的动作轴协同动作使规定于所述机械手臂或所述末端执行器的控制点到达目标位置；

所述目标位置包括位于处于所述作业基准位置的所述自走式关节机械手的所述机械手臂的可动范围外的目标位置。

2.根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于，所述自走式关节机械手的所述滑动件，包含从与所述轨道延伸方向正交的方向夹着所述轨道的二个滚子、与以能转动的形式被支承于所述台车且保持所述二个滚子中的一方的臂部；

所述自走式关节机械手，构成为能借由使所述臂部相对所述台车转动，而能在由所述二个滚子的周面夹着所述轨道而使所述滑动件与所述轨道接合的状态、和解除所述滑动件与所述轨道的接合的状态间切换。

3.根据权利要求1或2所述的生产系统，其特征在于，进一步具备电力传送系统，该电力传送系统具有与电源连接的送电侧模块、与搭载于所述自走式关节机械手且从所述送电侧模块受电并向该自走式关节机械手供电的受电侧模块；

所述送电侧模块包含与所述轨道的延伸方向平行地沿该轨道延伸的送电构件；

所述受电侧模块包含以在所述滑动件与所述轨道接合时从所述送电构件受电的形式配设的受电构件。

4.根据权利要求1或2所述的生产系统，其特征在于，所述自走式关节机械手，具有由所述台车的动作轴驱动的小齿轮；

并进一步具备齿条，该齿条与所述轨道的延伸方向平行地沿该轨道延伸，且在所述滑动件与所述轨道接合时与所述小齿轮啮合。

说明书

生产系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种使用自走式关节机械手的生产系统，该自走式关节机械手具备台车、及被支承于该台车的机械手臂。

背景技术

[0002] 以往，被提出有在电气·电子零件等的组装工序中，沿工件搬送线呈一连串配置的作业员与作业用机械手协同动作而进行作业的人员·机械手协同动作型的生产线生产方式。例如，在专利文献1中，公开了被利用于人员·机械手协同动作型的生产线生产方式的作业用双臂机械手。

[0003] 该专利文献1的作业用双臂机械手，具备主体、头、二个臂、设置于各臂梢端的手部、及支承主体的下部的台车。在将该作业用双臂机械手设置于作业台时，操纵者以手压的方式使由可自由旋转的驱动轮所支承的台车移动至作业台后，使台车位置固定。而且，在机械手于作业中移动而必需修正作业位置时，控制装置，通过伸出臂并使设于臂梢端的锚销（anchor pin）接合于设置在作业台的锚点（anchor point），且将台车切换成由可自由旋转的驱动轮支承的状态，收回已伸出的臂，而使台车移动至所希望的作业位置。

[0004] 此外，在专利文献2中，公开了利用机械手的单元生产方式的机械手系统。在该机械手系统中，取代作业员，使机械手进行从零件的安装到组装、加工、检查等。该专利文献2的机械手系统，具备机械手及作业台。在作业台上，设置有作业台侧固定构件。此外，机械手，具备具有机械手臂的主体部、固定有主体部的台座部、及使台座部移动的操舵驱动轮，且在台座部上设置有与作业台侧固定构件结合的机械手侧固定构件。而且，通过将作业台侧固定构件与机械手侧固定构件结合，而将机械手固定于作业台，并且从作业台向机械手供给电力。

[0005] 现有技术文献

[0006] 专利文献

[0007] 专利文献1：日本特开2010-64198号公报；

[0008] 专利文献2：日本特开2014-144490号公报。

发明内容

[0009] 发明要解决的问题

[0010] 在上述专利文献1的作业用双臂机械手中，由于是利用臂来修正机械手的作业位置，因此在机械手的作业中无法对作业位置进行修正。此外，在上述专利文献1的作业用双臂机械手中，由于是以固定机械手的作业位置为目的而进行机械手的位置修正，因此并不假定机械手一边从作业位置移动一边进行作业。

[0011] 此外，上述专利文献2的机械手，由于是通过将作业台侧固定构件与机械手侧固定构件结合，而将机械手固定于作业台，因此机械手并无法一边相对于作业台移动一边进行作业。

[0012] 本发明鉴于以上情形而完成，其目的在于提出一种利用可自走的关节机械手的生产系统，且关节机械手能够一边移动一边进行作业。

[0013] 解决问题的手段

[0014] 本发明一形态的生产系统，具备水平延伸的轨道、及可与该轨道的延伸方向平行地沿着该轨道自走的自走式关节机械手。而且，该机械手，具有：台车，该台车具有由伺服马达驱动的用于沿该轨道自走的至少一个动作轴；滑动件，该滑动件从该台车朝向该轨道突设，以可脱离接合的形式接合于该轨道；机械手臂，该机械手臂被支承于该台车，具有由伺服马达驱动且构成关节的至少一个动作轴；末端执行器（end effector），该末端执行器设于该机械手臂的梢端；以及控制单元，该控制单元设于该台车内，控制该机械手臂的动作轴及该台车的动作轴，以借由该机械手臂的动作轴与该台车的动作轴协同动作使规定于该机械手臂或该末端执行器的控制点到达目标位置。

[0015] 在上述生产系统中，能够一边使成为机械手臂的基台的台车沿轨道移动，一边使机械手臂进行作业。

[0016] 发明的效果

[0017] 根据本发明，能够实现利用有可自走的关节机械手的生产系统，其中，关节机械手能够一边移动一边进行作业。

附图说明

[0018] 图1是本发明的第一实施形态的生产系统的俯视图；

[0019] 图2是示出图1中所示的生产系统的轨道与自走式关节机械手的概略构成的侧视图；

[0020] 图3是示出图1中所示的生产系统的轨道与接合于该轨道的自走式关节机械手的概略构成的侧视图；

[0021] 图4是示出自走式关节机械手的概略构成的主视图；

[0022] 图5是示出自走式关节机械手的概略构成的俯视图；

[0023] 图6是示出自走式关节机械手的控制系统的概略构成的框图；

[0024] 图7是示出本发明的第二实施形态的生产系统的俯视图；

[0025] 图8是示出图7中所示的生产系统的轨道与自走式关节机械手的概略构成的侧视图。

具体实施方式

[0026] 接下来，参照附图说明本发明的实施形态。本发明的生产系统，例如是用于以生产线生产方式或单元生产方式生产制品或零件的系统，具备轨道、及可沿轨道自走的至少一个以上的自走式关节机械手。在该自走式关节机械手中，可进行以往由作业员进行的对工件的移送、零件组装或配置更换、姿势变换等作业中至少一个。以下，分别说明本发明的生产系统的第一实施形态及第二实施形态。

[0027] [第一实施形态]

[0028] 首先，对本发明的第一实施形态的生产系统100进行说明。图1是本发明的第一实施形态的生产系统100的俯视图，图2是示出图1中所示的生产系统100的轨道55与自走式关节机械手1的概略构成的侧视图，图3是示出图1中所示的生产系统100的轨道55与接合于该轨道55的自走式关节机械手1的概略构成的侧视图。如图1 图3所示，本实施形态的生产系~统100，具备轨道55、及可沿轨道55自走的至少一个以上的自走式关节机械手（以下，有时简称「机械手1」）。

[0029] 本实施形态的生产系统100，进一步具备沿着轨道55配置的多个处理装置51、及沿着轨道55且配置于隔着轨道55而与多个处理装置51为相反侧的多个辅助作业台52。在多个处理装置51的各个上，设置有朝向轨道55突出的支架56，通过该支架56而将轨道55支承成大致水平延伸。以下，将轨道55的延伸方向简单地称为X方向，将与该X方向正交的水平方向称为Y方向，将上下方向称为Z方向。

[0030] 多个辅助作业台52在X方向上排列，而在X方向上相邻的辅助作业台52之间成为机械手1的作业区域WA。

[0031] 在轨道55的上部，设有齿条（rack）57，该齿条57与轨道55的延伸方向即X方向平行地沿着该轨道55延伸。本实施形态的齿条57，遍及轨道55的全长而设置。但是，齿条57亦可仅局部地设于轨道55中作业区域WA及其周围。此外，本实施形态的齿条57一体地形成于轨道55。但是，亦可通过使形成有齿条57的齿条构件与轨道55结合，而在轨道55上设置齿条57。

[0032] 此外，在轨道55上，设置有送电构件44，该送电构件44与轨道55的延伸方向即X方向平行地沿着该轨道55延伸。本实施形态的送电构件44，遍及轨道55的全长而设置。但是，送电构件44亦可仅局部地设于轨道55中作业区域WA及其周围。在送电构件44内设有未图示的送电线圈。该送电线圈，与向该送电线圈供给电流的送电侧控制器43等，一起构成非接触式的电力传送系统40的送电侧（一次侧）模块40a。送电侧控制器43，经由AC适配器（adapter）与商用电源连接。

[0033] 此处，对机械手1的构成进行说明。图4是示出自走式关节机械手1的概略构成的主视图，图5是示出自走式关节机械手1的概略构成的俯视图。如图2 图5所示，机械手1具备：~
可沿轨道55自走的台车7、以可脱离接合的形式接合于轨道55的滑动件90、被支承于台车7的至少一个机械手臂2A, 2B、可装卸地安装于各机械手臂2A, 2B的梢端的末端执行器5、图像处理装置64、及控制机械手臂2A, 2B及台车7的动作的控制单元6。末端执行器5的动作亦可通过控制单元6控制。

[0034] 本实施形态的机械手1是具备左右的机械手臂2A, 2B的双臂机械手。左右的机械手臂2A, 2B，可独立地动作、或相互关联配合地进行动作。借此，能够利用左右的机械手臂2A, 2B分别进行个别的作业、或协同动作地进行一个作业。但是，本发明的机械手1，并不限定于双臂机械手，只要至少具备一个机械手臂即可。

[0035] 一方的机械手臂2A，具备绕第一轴线L1转动的第一连杆21A、及以可绕规定于该第一连杆21A梢端的第二轴线L2A转动的形式与第一连杆21A结合的第二连杆22A。同样地，另一方的机械手臂2B，具备绕第一轴线L1转动的第一连杆21B、及以可绕规定于该第一连杆21B梢端的第二轴线L2B转动的形式与第一连杆21B结合的第二连杆22B。第一轴线L1与第二轴线L2A, L2B平行，且本实施形态的第一轴线L1与第二轴线L2A, L2B在垂直方向上延伸。

[0036] 二个机械手臂2A, 2B的第一连杆21A, 21B的第一轴线L1彼此为一致，一方的机械手臂2A的第一连杆21A与另一方的机械手臂2B的第一连杆21B以设有高低差的形式上下配置。以下，将二个机械手臂2A, 2B中、第一连杆21A位于下方的一方作为第一臂2A，将另一方作为第二臂2B。

[0037] 此处，对第一臂2A的构造详细地进行说明。第一臂2A的第一连杆21A，在固定于台车7上表面的基轴20A上，由未图示的轴承以可转动的形式被支承。此外，第一臂2A的第二连杆
22A，在第一连杆21A的梢端上由未图示的轴承以可转动的形式被支承。

[0038] 第一连杆21A的外形是由中空的连杆构件30A形成。在连杆构件30A的内部，设置有伺服马达91A与动力传递装置92A，该伺服马达91A与动力传递装置92A用于使第一连杆21A绕第一轴线L1转动驱动。动力传递装置92A，同时具备作为用于调整旋转转矩的减速机的功能。如此，第一臂2A，由伺服马达91A驱动，且具有构成结合基轴20A与第一连杆21A的关节的动作轴（第一轴A1A）。

[0039] 此外，在连杆构件30A的内部，设置有伺服马达93A与动力传递装置94A，该伺服马达93A与动力传递装置94A用于使第二连杆22A绕第二轴线L2A转动驱动。动力传递装置94A，同时具备作为用于调整旋转转矩的减速机的功能。如此，第一臂2A，由伺服马达93A驱动，且具有构成结合第一连杆21A与第二连杆22A的关节的动作轴（第二轴A2A）。

[0040] 接下来，对第二臂2B详细地进行说明。第二臂2B的基轴20B，固定在第一臂2A的第一连杆21A上。第二臂2B，具有与上述的第一臂2A类似的构成。因此，在各附图中，对第一臂2A的各构成要素标记对数字添加有字符A的参照符号，对第二臂2B的各构成要素标记对数字添加有字符B的参照符号。参照符号中数字部分共通的构成要素是对第一臂2A与第二臂2B共通的要素，其功能及形状相同或类似。而且，关于第二臂2B的构造的详细说明，通过将在上述的第一臂2A的说明中将参照符号添加的字符A改读成字符B而省略。

[0041] 接下来，对台车7进行说明。台车7，具备长方体形状的壳体71、设于壳体71下部的多个自由脚轮（free caster）72、设于壳体71背面的操纵柄73、行驶驱动装置80及受电构件45。在本实施形态的机械手1中，滑动件90设于台车7。台车7的壳体71为中空状，并于壳体71内部配设有控制单元6、向控制单元6供给电力的二次电池88、受电侧控制器46、图像处理装置64、及未图示的空气压供给装置等。此外，在壳体71上部设有机器视觉摄影机（machine vision camera）等至少一个摄影机87。

[0042] 行驶驱动装置80，具备可与设于轨道55上的齿条57啮合的小齿轮（pinion gear）81、作为动力源的伺服马达82、及设置在从伺服马达82往小齿轮81的动力传递路径上的减速机83。在该构成的行驶驱动装置80中，将伺服马达82的输出经由减速机83调整后向小齿轮81传递。行驶驱动装置80是机械手臂2A, 2B的外部轴装置，由控制单元6控制伺服马达82。
如此，台车7，具有由伺服马达82驱动的动作轴（行驶轴TA）。

[0043] 滑动件90，具备可转动地被支承于壳体71的滚子95、及经由臂部97以可转动的形式被支承于壳体71的滚子96。臂部97，分割成基端部分97a与梢端部分97b，基端部分97a与梢端部分97b通过铰链（hinge）97c以可转动的形式结合。臂部97的基端部分97a固定于壳体71。臂部97的梢端部分97b，可转动地支承滚子96。

[0044] 在本实施形态的台车7上设置二个上述构成的滑动件90，该滑动件90配置在壳体71的前表面、行驶驱动装置80的两侧。滑动件90，向台车7的壳体71的前表面突设，且在机械手1于作业区域WA进行作业时从台车7朝向轨道55突出。

[0045] 受电构件45，设置于壳体71的前表面、与设置于轨道55的送电构件44对应的高度位置。在受电构件45内设置有未图示的受电线圈。该受电线圈，与供给在该受电线圈产生的感应电流的受电侧控制器46等，一起构成非接触式的电力传送系统40的受电侧（二次侧）模块40b。受电侧控制器46经由控制IC与二次电池88连接，从受电侧控制器46向二次电池88供给电力。

[0046] 接下来，对控制单元6进行说明。图6是示出自走式关节机械手1的控制系统的概略构成的框图。如图6所示，在控制单元6中，设置有控制装置61、及伺服放大器（servo amplifier）62。在控制单元6，连接有图像处理装置64。

[0047] 伺服放大器62构成为：根据从控制装置61供给的控制信号（位置指令），向使第一臂2A的动作轴（亦即，第一轴A1A与第二轴A2A）动作的伺服马达91A, 93A、使第二臂2B的动作轴（亦即，第一轴A1B与第二轴A2B）动作的伺服马达91B, 93B、以及使台车7的动作轴（亦即，行驶轴TA）动作的伺服马达82的各伺服马达供给驱动电流。另外，伺服放大器62是对应各伺服马达91A, 93A, 91B, 93B, 82而设置，并集合这些而图示。

[0048] 在各伺服马达91A, 93A, 91B, 93B, 82中，例如，设置有对输出轴的旋转量、旋转角度、旋转位置等进行检测的旋转编码器（rotary encoder）等的旋转检测器，且利用该旋转检测器所检测出的伺服马达的输出轴的至少旋转位置被输入至控制装置61及伺服放大器62。

[0049] 控制装置61是所谓的计算机，其具有CPU等运算处理部、及ROM、RAM等存储部（均未图示）。在存储部中，存储有运算处理部执行的程序、各种固定数据等。运算处理部，进行与外部装置的数据收发信。此外，运算处理部，进行来自各种传感器的检测信号的输入或往各控制对象的控制信号的输出。在控制装置61中，由运算处理部读取存储在存储装置的程序等的软件并执行，而进行用于控制机械手1的动作的处理。另外，控制装置61可由单一计算机的集中控制执行各处理，亦可由多个计算机的协同动作分散控制执行各处理。此外，控制装置61，亦可由微控制器、可编程逻辑控制器（programmable logic controller；PLC）等构成。

[0050] 接下来，对图像处理装置64进行说明。图像处理装置64是利用由摄影机87所拍摄到的图像或影像，检测下述的标记与机械手1（或台车7）的相对位置关系的单元。由图像处理装置64所检测到的标记与机械手1的相对位置关系被传递至控制单元6。图像处理装置64，例如是由对从摄影机87发送来的影像信号进行图像处理并根据所算出的标记的特征量（面积、重心、长度、位置等）检测标记与机械手1的相对位置关系的运算处理装置等构成。

[0051] 在上述构成的机械手1中，控制单元6，取得来自图像处理装置64、及设于各伺服马达91A, 93A, 91B, 93B, 82的旋转检测器的检测信号或测定信号，对规定于各机械手臂2A, 2B的手梢端或末端执行器5的控制点的当前位置进行运算。然后，控制单元6，生成如控制点依照规定的程序沿规定的轨道向目标位置移动那样的控制信号。该控制信号，从控制装置
61向伺服放大器62输出。伺服放大器62，将对应于控制信号的驱动电流向伺服马达91A, 
93A, 91B, 93B, 82供给。如此，控制单元6，与机械手臂2A, 2B的动作轴同样地亦对台车7的动作轴，以控制点的位置、方位、姿势等为控制量，进行追随其目标值那样的自动控制（亦即，伺服控制）。

[0052] 接下来，对末端执行器5进行说明。末端执行器5是对应于机械手1进行作业而使用适当的构造。因此，此处对末端执行器5的一例简单地进行说明。本实施形态的末端执行器5，大致上由手腕部5a、与设于手腕部5a梢端的工具部5b构成。手腕部5a，具有使工具部5b在上下方向上移动的升降动作轴、及使工具部5b绕垂直轴回旋的回旋动作轴。手腕部5a的升降动作轴，例如，通过由轨道与滑动件构成的直动机构、与使滑动件动作的伺服马达而实现。此外，手腕部5a的回旋动作轴，例如，通过使输出轴与工具部5b连结的伺服马达而实现。

[0053] 此处，对利用上述构成的生产系统100进行的作业的一例进行说明。在开始作业之前，机械手1被定位在作业区域WA。

[0054] 机械手1由作业员搬运至作业区域WA。如图1 图3所示，将搬运至作业区域WA的机~械手1，朝Y方向接近轨道55直到滚子95与轨道55的侧面抵接且小齿轮81与齿条57啮合。此处，电力传送系统40的受电构件45，以可从送电构件44受电的程度十分接近或接触于送电构件44。

[0055] 如上所述，在机械手1已接近轨道55的状态下，滑动件90与轨道55接合。此处，首先，通过使臂部97的梢端部分97b以铰链97c为转动中心而向下方转动，从而使滚子96与轨道55的侧面抵接。接着，利用未图示的锁止机构限制臂部97的梢端部分97b的转动。以如此方式，通过使臂部97相对台车7向下方转动，将轨道55夹在滑动件90的二个滚子95、96的周面之间，成为滑动件90与轨道55接合的状态。另外，通过使臂部97相对台车7向上方转动，而成为解除滑动件90与轨道55的接合的状态。如此，滑动件90可接合及脱离于轨道55，而能在滑动件90与轨道55接合的状态、与解除该接合的状态间切换。

[0056] 如上所述，一旦滑动件90接合于轨道55，则机械手1的相对于轨道55向Y方向的移动受到限制，借此，机械手1在Y方向上定位。接着，机械手1进行X方向的定位、与Z方向的位置校正。

[0057] 为了机械手1的X方向的定位与Z方向的位置校正，可利用标记与图像处理装置64。标记设置于作业区域WA的轨道55、处理装置51或其周边。例如，将特定形状的标记设置在处理装置51的与机械手1对峙的对峙面、或利用处理装置51的与机械手1对峙的对峙面的特定形状（例如，门的外形等）作为标记，或者，亦可在轨道55上设置特定形状的标记。然后，控制单元6，从图像处理装置64取得标记与机械手1的相对位置关系，据此获得机械手1的当前位置。

[0058] 控制单元6，以机械手1的X方向的当前位置到达目标位置的规定的作业基准位置的形式，控制台车7的动作轴。在控制单元6控制台车7的动作轴时，一旦伺服马达82进行动作，则与齿条57啮合的小齿轮81转动，其结果为，机械手1沿轨道55向X方向移动。

[0059] 此外，控制单元6，对机械手1的Z方向的当前位置与规定的作业基准位置的Z方向位置偏移量进行运算，利用该Z方向位置偏移量校正机械手1的坐标系或目标位置。另外，在机械手1具备升降动作轴的情形时，除了校正Z方向的位置，亦可以机械手1的Z方向的当前位置到达规定的作业基准位置的形式控制升降动作轴。

[0060] 如上所述，在已进行了机械手1往作业区域WA的定位后，机械手1开始作业。在本实施形态的生产系统100中，配置于作业区域WA的机械手1，进行将零件59组装于工件W的组装作业、将组装有零件59的工件W往处理装置51搬入的搬入作业、以及将经处理装置51处理后的工件W从处理装置51搬出的搬出作业。

[0061] 在上述的组装作业中，机械手1，使载置在辅助作业台52上的工件W往作业台移动，使容纳有多个零件59的零件托盘从载置在辅助作业台52的零件架往作业台移动，在作业台上将多个零件59组装于工件W。另外，在此处是利用机械手1的台车7的上表面作为作业台。

[0062] 在上述的搬入作业中，机械手1保持已置于作业台的工件W，将工件W载置于处理装置51内的处理架。在上述的搬出作业中，机械手1将工件W从处理装置51的处理架往处理装置51之外搬出并往辅助作业台52载置。在处理装置51的开口部，设置有未图示的自动门。该自动门在机械手1将工件W往处理装置51搬入时开放。另外，该自动门，在通过设于开口部周围的动体·静止体检测传感器检测有物体（机械手臂或工件等）的期间开放。此外，该自动门，亦可为通过机械手1操作触控开关而被开闭。

[0063] 在上述的作业期间，机械手1的控制单元6，通过机械手臂2A, 2B的动作轴与台车7的动作轴协同动作，并以规定于机械手臂2A, 2B或末端执行器5的控制点依照规定的程序到达目标位置的形式，控制机械手臂2A, 2B的动作轴及台车7的动作轴。也就是，在控制单元6中，对机械手臂2A, 2B与台车7，以末端执行器5的梢端位置等的特定控制点的位置、方位、姿势等作为控制量，进行追随其目标值那样的伺服控制。

[0064] 如此，机械手1，一边使成为机械手臂2A, 2B的基台的台车7移动一边以机械手臂2A, 2B进行作业。据此，能够使机械手1的控制点到达位于机械手臂2A, 2B的可动范围外的目标位置，使机械手1的作业范围变广。而且，亦对台车7的动作轴借由控制单元6进行伺服控制，因此能够使控制点高精度地移动至目标位置。另外，机械手1往X方向移动，而送电构件44是在X方向上延伸的构件，因此电力传送系统40的往机械手1的电力供给将持续。

[0065] 如以上已说明的那样，本实施形态的生产系统100，具备水平延伸的轨道55、及可与轨道55的延伸方向（X方向）平行地沿该轨道55自走的自走式关节机械手1。本实施形态的生产系统100，具备沿轨道55设置的至少一个工件的处理装置51，在机械手1进行的作业中，包含将工件往处理装置51搬入、将工件从处理装置51搬出等的作业。

[0066] 而且，本实施形态的生产系统100，其特征在于具有：台车7，其用于机械手1沿轨道55自走，且具有由伺服马达82驱动的至少一个动作轴（行驶轴TA）；滑动件90，其从台车7朝向轨道55突设，以可脱离接合的形式接合于轨道55；机械手臂2A, 2B，其被支承于台车7，具有由伺服马达91A, 93A, 91B, 93B驱动且构成关节的至少一个动作轴（第一轴A1A、第二轴A2A、第一轴A1B与第二轴A2B）；末端执行器5，其设于机械手臂2A, 2B的梢端；以及控制单元6，其设于台车7内，以通过机械手臂2A, 2B的动作轴与台车7的动作轴协同动作而使规定于机械手臂2A, 2B或末端执行器5的控制点到达目标位置的形式，控制机械手臂2A, 2B的动作轴及台车7的动作轴。

[0067] 如此，本实施形态的机械手1，在机械手1的作业时，通过机械手臂2A, 2B与台车7的协同动作而进行作业。也就是，能够一边使成为机械手臂2A, 2B的基台的台车7移动，一边使机械手臂2A, 2B进行作业。据此，能够使机械手1的控制点到达位于机械手臂2A, 2B的可动范围外的目标位置，使机械手1的作业范围变广。而且，亦对台车7的动作轴通过控制单元6进行伺服控制，因此能够使控制点高精度地移动至目标位置。

[0068] 此外，借由机械手1的滑动件90在轨道55上行驶，在机械手1沿轨道55往X方向移动时，机械手1相对于轨道55的Y方向的相对位置保持一定。此外，亦在对机械手1施有振动或反力等的时候，机械手1相对于轨道55的Y方向的相对位置保持一定。据此，能够使机械手1的位置控制单纯化。

[0069] 进一步地，由于机械手1的滑动件90可从轨道55脱离接合，因此一旦使滑动件90与轨道55的接合解除，便能够使机械手1相对轨道55自在地移动。据此，能够容易地进行使机械手1从作业区域WA往外部移动、将机械手1替换成其它的机械手1等。

[0070] 此外，在本实施形态中，机械手1的滑动件90，包含从与轨道55延伸方向（X方向）正交的方向（Y方向）夹着轨道55的二个滚子95、96，以及以可转动的形式被支承于台车7且保持二个滚子中的一方（滚子96）的臂部97。而且，机械手1，构成为可通过使臂部97相对台车7转动，而能在滑动件90借由以二个滚子95、96的周面夹着轨道55而与轨道55接合的状态、与解除滑动件90与轨道55的接合的状态间切换。

[0071] 如此，通过使臂部97旋转，而能够进行滑动件90与轨道55的接合、或解除该接合的动作。如此般，滑动件90对于轨道55的脱离接合操作较为简易。

[0072] 此外，上述实施形态的生产系统100，进一步具备电力传送系统40，该电力传送系统40具有与电源连接的送电侧模块40a、与搭载于机械手1且从送电侧模块40a受电并往该机械手1供给的受电侧模块40b。而且，送电侧模块40a，包含有与轨道55的延伸方向平行地沿该轨道55延伸的送电构件44，受电侧模块40b，包含有以在滑动件90与轨道55接合时从送电构件44受电的形式配设的受电构件45。

[0073] 根据上述构成，在机械手1的滑动件90与轨道55接合时，从送电侧模块40a往受电侧模块40b传送电力，从受电侧模块40b将电力供给至机械手1。另外，在本实施形态中，构成为：从受电侧模块40b将电力往二次电池88供给，从二次电池88将电力供给至机械手1的控制单元6。由此，即使在从送电侧模块40a往受电侧模块40b的电力供给不稳定的情形，亦能够稳定地将电力供给给机械手1。

[0074] 另外，在本实施形态中，虽然送电构件44附设于轨道55，但送电构件44并不限定于此形态。例如，送电构件44，亦可作为独立于轨道55的构件，而设于机械手1行驶的地面。此外，在本实施形态中，虽采用非接触式的电力传送系统40，但非接触式电力传送系统40亦可为接触式。在为接触式的电力传送系统40的情况下，例如，可使用沿轨道55延伸的长条的电极作为送电构件44，使用滑动于送电构件44的表面的滚子状或滑动件状电极作为受电构件45。

[0075] 此外，本实施形态的生产系统100，具备齿条57，该齿条57与轨道55的延伸方向平行地沿该轨道55延伸，以在滑动件90与轨道55接合时与小齿轮81啮合。而且，上述小齿轮81，由台车7的动作轴（行驶轴TA）驱动。

[0076] 根据上述构成，由台车7的动作轴进行动作，与齿条57啮合的小齿轮81进行旋转，其结果为，台车7往X方向移动。另外，在本实施形态中，齿条57虽与轨道55呈一体地设置，但齿条57并不限定于此形态。例如，齿条57，亦可作为独立于轨道55的构件，而设于机械手1行驶的地面。

[0077] [第二实施形态]

[0078] 接下来，对本发明的第二实施形态的生产系统100B进行说明。本实施形态的生产系统100B是用于以生产线生产方式生产制品或零件的系统。图7是示出本发明的第二实施形态的生产系统100B的俯视图，图8是示出图7中所示的生产系统100B的轨道55与自走式关节机械手1的概略构成的侧视图。另外，在本实施形态的说明中，有时会有对与上述的第一实施形态相同或类似的构件在附图中标记相同符号，并省略说明的情形。

[0079] 图7及图8所示的生产系统100B，具备轨道55、及可沿轨道55自走的至少一个以上的自走式关节机械手（以下，有时简称「机械手1」）。机械手1，由于具有与上述第一实施形态的机械手1同样的构造及功能，因此关于机械手1的详细说明省略。此外，轨道55，亦具有与上述第一实施形态的轨道55同样的构造及功能，设置有在X方向上延伸的齿条57、及在X方向上延伸的送电构件44。

[0080] 生产系统100B，具备沿轨道55搬送工件W的生产线搬送装置50。该生产线搬送装置50，例如，由带式输送机501与其支承台502构成。带式输送机501的上表面被使用作为作业台。在支承台502，设置有朝向轨道55突出的支架56，由该支架56将轨道55以往X方向大致平行地延伸的形式支承。

[0081] 沿轨道55，设置有多个辅助作业台52。多个辅助作业台52在X方向上排列，在X方向上相邻的辅助作业台52之间成为机械手1的作业区域WA。在辅助作业台52上，载置有要组装于工件W的组装零件53、54。此外，在上述作业区域WA或其附近，设有标记86。另外，标记86，设在机械手1位于作业区域WA时可以由摄影机87拍摄的位置。

[0082] 此处，说明以上述构成的生产系统100B进行的作业的一例。在开始作业之前，机械手1被定位在作业区域WA。

[0083] 机械手1由作业员搬运至作业区域WA。将搬运至作业区域WA的机械手1，与上述第一实施形态同样地，在X方向及Y方向定位，进一步在Z方向校正。机械手1未固定于生产线搬送装置50，因此，能够根据作业内容替换机械手1、或增减机械手1的数量等。此外，在沿生产线搬送装置50配置的多个机械手1中的一个故障时，只要替换故障的一个机械手1便能够在些微的停机时间重启作业。

[0084] 如上所述，机械手1在作业区域WA定位后，机械手1便开始作业。作业模式的控制单元6，由搭载于机械手1的各伺服马达91A, 93A, 91B, 93B, 82的旋转位置算出控制点的当前位置，以该控制点的当前位置通过预先存储的轨迹抵达目标位置的形式，控制机械手臂2A, 2B的各动作轴及台车7的动作轴。

[0085] 例如，载置于辅助作业台52的前侧的组装零件53位于机械手臂2A, 2B的可动范围内。在将该组装零件53从辅助作业台52取出时，控制单元6，借由使机械手臂2A, 2B进行动作并以控制点抵达取出组装零件54的位置的形式控制机械手臂2A, 2B及台车7的动作轴。此处，虽台车7实质上不移动，但控制台车7的动作轴以使台车7维持其X方向的位置。

[0086] 另外，为使台车7维持其X方向的位置，亦可使用由图像处理装置64检测出的标记86与机械手1（或台车7）的相对位置关系。例如，控制单元6，可根据被检测出的标记86与机械手1的相对位置关系，求出当前位置相对于规定的基准作业位置的位置误差（位置偏移），以解除该位置误差的形式，控制台车7的动作轴。

[0087] 此外，例如，载置于辅助作业台52的内侧的组装零件54位于机械手臂2A, 2B的可动范围外。在将该组装零件54从辅助作业台52取出时，控制单元6，借由台车7往X方向移动并且机械手臂2A, 2B进行动作，并以控制点到达取出组装零件54的位置的形式，控制机械手臂2A, 2B及台车7的动作轴。如上所述，借由机械手臂2A, 2B与台车7的协同动作，能够在机械手1位于基准作业位置时，亦能使机械手1的控制点移动至位于机械手臂2A, 2B的可动范围外的目标位置。

[0088] 如以上说明，本实施形态的生产系统100B，具备与轨道55的延伸方向平行地沿该轨道55搬送工件的生产线搬送装置50，且轨道55被支承于该生产线搬送装置50。而且，机械手1构成为对由生产线搬送装置50搬送来的工件W进行作业。从而，本发明的生产系统，亦可适用于生产线生产方式。

[0089] 以上说明了本发明的较佳的实施形态。对本领域技术人员而言，可根据以上说明而知悉本发明的众多改良或其它实施形态。因此，上述说明，应被解释为仅作为例示，且是以对本领域技术人员教示实行本发明的最佳形态的目的而提供。在不脱离本发明的精神下，可实质性地变更其构造和/或功能的细节。

[0090] 符号说明

[0091] 1：自走式关节机械手

[0092] 2A, 2B：机械手臂

[0093] 5：末端执行器

[0094] 6：控制单元

[0095] 7：台车

[0096] 20A, 20B：基轴

[0097] 21A, 21B：第一连杆

[0098] 22A, 22B：第二连杆

[0099] 30A, 30B：连杆构件

[0100] 40：电力传送系统

[0101] 40a：送电侧模块

[0102] 40b：受电侧模块

[0103] 43：送电侧控制器

[0104] 44：送电构件

[0105] 45：受电构件

[0106] 46：受电侧控制器

[0107] 50：生产线搬送装置

[0108] 51：处理装置

[0109] 52：辅助作业台

[0110] 55：轨道

[0111] 56：支架

[0112] 57：齿条

[0113] 61：控制装置

[0114] 62：伺服放大器

[0115] 64：图像处理装置

[0116] 71：壳体

[0117] 72：自由脚轮

[0118] 73：操纵柄

[0119] 80：行驶驱动装置

[0120] 81：小齿轮

[0121] 82：伺服马达

[0122] 83：减速机

[0123] 87：摄影机

[0124] 88：二次电池

[0125] 90：滑动件

[0126] 95：滚子

[0127] 96：滚子

[0128] 97：臂部

[0129] 100、100B：生产系统

[0130] A1A, A1B, A2A, A2B：机械手臂的动作轴

[0131] L1：第一轴线

[0132] L2A, L2B：第二轴线

[0133] TA：台车的动作轴（行驶轴）

[0134] W：工件

[0135] WA：作业区域。