把持装置、机器人以及把持方法 |
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| 申请号 | CN201410573560.6 | 申请日 | 2014-10-23 | 公开(公告)号 | CN104552322A | 公开(公告)日 | 2015-04-29 |
| 申请人 | 精工爱普生株式会社; | 发明人 | 盐见正博; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供把持装置、 机器人 以及把持方法。把持装置具备多个保持部。多个保持部分别具备挠性的膜状部件。多个保持部构成为能够把持柔软度指标遍及从3mm3/gf到10mm3/gf的范围的多个不同种类的被把持物、即柔软度指标不同的多种被把持物。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种把持装置，对被把持物进行把持，其特征在于， |
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| 说明书全文 | 把持装置、机器人以及把持方法技术领域[0001] 本发明涉及把持被把持物的把持装置、机器人以及把持方法。 背景技术[0002] 在组装作业、分类作业等作业中利用保持被把持物的机器人。欲使机器人保持的被把持物是多种多样的，在专利文献1中公开了能够保持柔软的被把持物的机械手(把持装置)。该机械手具备一对保持体，在各保持体的内表面设置有填充有凝胶状流体的袋体。在一对保持体把持被把持物时，由于袋体沿着被把持物的形状变形，所以能够稳定地把持柔软的被把持物。 [0003] 除此之外，在专利文献2中公开了保持并排配置的被夹持物(被把持物)的机械手。机械手具备一对指形成体。指形成体由筒状的软质材料形成。通过将流体供给至指形成体的指尖部内，由此能够使指尖部膨胀。然后，在将指尖部插入到相邻的被夹持物之间的缝隙之后使指尖部膨胀。由此指尖部变硬。机械手能够用硬的指尖部夹持并保持被夹持物。 [0004] 专利文献1：日本特开2012-148380号公报 [0005] 专利文献2：日本特开平9-103983号公报 [0006] 在专利文献1的机械手中，设置有袋体的一对保持体以从两侧夹持的方式把持被把持物。但是，在被把持物并排设置的情况下，若相邻的被把持物之间不分开，则无法将设置有袋体的保持体插入到相邻的被把持物之间。 [0007] 另外，在专利文献2的机械手中，用硬的指尖部夹住被夹持物(被把持物)的侧面。由于机械手利用按压被夹持物的侧面时的摩擦力保持被夹持物，所以在保持时，容易受到被夹持物的表面状态、硬度的影响，在柔软的材料、或者表面容易打滑的被夹持物的情况下，有时无法进行稳定的保持。因此，一直以来期望一种具备稳定地把持柔软的材料、或者表面容易打滑的被把持物的把持装置的机器人。 [0008] 此外，在现有技术的机械手中，存在难以将形状不同的多种物体的分别作为被把持物来把持的情况。因此，一直以来期望一种能够将形状不同的多种物体的分别作为被把持物来把持的把持装置。 [0009] 另外，在柔软的被把持物中，存在通过用机械手把持而导致形状破坏从而损害被把持物的价值的被把持物。因此，一直以来期望一种能够稳定地把持柔软且容易变形的被把持物的把持装置。 [0010] 另外，上述的课题并不局限于把持被把持物的把持装置，而是使用了把持装置的机器人、把持方法共同的课题。 发明内容[0011] 本发明是为了解决上述课题的至少一部分而做出的，能够作为以下方式(方面)或者应用例来实现。 [0012] [应用例1]本应用例的把持装置，是对被把持物进行把持的把持装置，其特征在于，具备多个保持部，所述多个保持部的各个具备挠性的膜状部件，所述多个保持部构成为3 3 能够对柔软度指标遍及从0.2mm/gf到20mm/gf的范围的多个不同种类的被把持物、即柔软度指标不同的多种被把持物进行把持。 [0013] 在本应用例的把持装置中，由于能够对从柔软度指标为0.2mm3/gf的比较柔软的3 被把持物到柔软度指标为20mm/gf的比较硬的被把持物的多个不同种类的被把持物进行把持，所以能够稳定地把持柔软度指标不同的多种被把持物。 [0014] [应用例2]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述柔软2 2 2 度指标是基于在使用表面积为约520mm、约260mm 或者约50mm 的按压部并将所述按压部按压于所述被把持物的试验中得到的所述按压部的位移和所述按压部的负荷压力，用所述负荷压力除所述位移所得到的值。 [0015] [应用例3]在上述应用例所记载的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所3 3 述多个保持部构成为能够对柔软度指标遍及从0.5mm/gf到10mm/gf的范围的多个不同种类的被把持物、即柔软度指标不同的多种被把持物进行把持。 [0016] [应用例4]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例也可以构成为，所述柔2 2 软度指标是基于在使用表面积为约260mm 或者约50mm 的按压部并将所述按压部按压于所述被把持物的试验中得到的所述按压部的位移和所述按压部的负荷压力，用所述负荷压力除所述位移所得到的值。 [0017] [应用例5]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述多个3 3 保持部构成为能够对柔软度指标遍及从3mm/gf到10mm/gf的范围的多个不同种类的被把持物、即柔软度指标不同的多种被把持物进行把持。 [0018] [应用例6]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述柔软2 度指标是基于在使用表面积为约260mm 的按压部并将所述按压部按压于所述被把持物的试验中得到的所述按压部的位移和所述按压部的负荷压力，用所述负荷压力除所述位移所得到的值。 [0019] [应用例7]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述膜状部件由肖氏A硬度为约20～约90的弹性部件形成。 [0020] [应用例8]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述多个保持部分别还具有：第一固定部；第二固定部，其设置在与所述第一固定部对置的位置；以及支承部，其连结并支承所述第一固定部和所述第二固定部，所述膜状部件的周缘部具有：相互对置的第一端部和第二端部、以及相互对置的第三端部和第四端部，所述膜状部件的所述第一端部和所述第二端部分别由所述第一固定部和所述第二固定部固定，并且所述第三端部和所述第四端部构成不被固定的自由端。 [0021] 根据该结构，由于膜状部件的第一端部以及第二端部分别被固定，并且膜状部件的第三端部以及第四端部构成不被固定的自由端，所以能够分别把持形状不同的多种被把持物。另外，若使用挠性的膜状部件，则能够把持柔软的被把持物而不使其破损。 [0022] [应用例9]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述支承部配置在所述膜状部件与所述被把持物接触的面的背面侧。 [0023] 根据该结构，由于支承部不与被把持物干涉，所以能够稳定地把持各种大小的被把持物。 [0024] [应用例10]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述支承部构成为将所述第一固定部与所述第二固定部之间的距离维持为恒定。 [0025] 根据该结构，由于将膜状部件的第一端部与第二端部之间的距离维持为恒定，所以能够通过膜状部件的变形对被把持物赋予适当的把持力，从而能够稳定地把持柔软的被把持物。 [0026] [应用例11]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述支承部固定在所述第一固定部与所述第二固定部之间。 [0027] 根据该结构，由于将膜状部件的第一端部与第二端部之间的距离维持为恒定，所以能够稳定地把持柔软的被把持物。 [0028] [应用例12]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述支承部在所述第一固定部与所述第二固定部之间能够以转动轴为中心转动。 [0029] 根据该结构，由于能够减少支承部使被把持物破损的担心，所以能够稳定地把持柔软的被把持物。 [0030] [应用例13]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例也可以构成为，所述多个保持部分别还具备施力部，在所述被把持物把持于所述多个保持部之间时所述支承部转动的情况下，该施力部赋予抵抗所述支承部的所述转动的作用力。 [0031] 根据该结构，由于在释放被把持物时，借助施力部使支承部返回至原来的位置，所以能够减少支承部使被把持物破损的担心。 [0032] [应用例14]上述应用例的把持装置也可以构成为，还具备位置变更部，该位置变更部调整所述多个保持部之间的距离。 [0033] 根据该结构，通过调整多个保持部之间的距离，由此能够任意地把持或者释放被把持部。 [0034] [应用例15]本应用例的机器人的特征在于，具备上述应用例的把持装置。根据该结构，能够实现稳定地把持柔软度指标不同的多种被把持物的机器人。 [0035] [应用例16]上述应用例的机器人的特征在于，还具备：腕关节部，其与所述把持装置连结；连杆，其与所述腕关节部连结；肩关节部，其与所述连杆连结；以及主体部，其设置有所述肩关节部。 [0036] [应用例17]本应用例的把持方法是使用上述应用例的把持装置对被把持物进行把持的方法，其特征在于，具有以下工序：第一移动工序，使所述把持装置移动，以使被把持物位于所述多个保持部之间；把持工序，通过使所述多个保持部之间的距离变窄，由此在所述多个保持部的所述膜状部件之间把持所述被把持物；第二移动工序，在把持有所述被把持物的状态下使所述把持装置移动；以及释放工序，通过扩宽所述多个保持部之间的距离，由此释放所述被把持物。 [0037] [应用例18]本应用例的把持装置的特征在于，具备第一把持部和第二把持部，所述第一把持部或者所述第二把持部的至少任意一方具备：具有挠性的把持膜；第一固定部，其供所述把持膜固定；第二固定部，其在所述把持膜的与被所述第一固定部固定的部分不同的部分固定所述把持膜；第一支承部和第二支承部，它们以能够旋转的方式固定于所述第一固定部和所述第二固定部，所述第一支承部和所述第二支承部配置在所述把持膜的与所述被把持物接触的面的背面侧。 [0038] 根据本应用例的把持装置，由于具备第一把持部和第二把持部所具备的把持膜，或者第一把持部或第二把持部中的任一个所具备的把持膜，并且以使把持膜接触的方式对配设于第一把持部与第二把持部之间的被把持物进行夹持，从而能够对被把持物进行把持。由于把持膜具备挠性，所以一边以包入被把持物的外形形状的方式变形、一边对被把持物进行把持。因此，由于在被把持物与把持装置之间不需要大的摩擦，所以能够通过较小的把持力(夹持力)来保持被把持物，从而能够把持、搬运由柔软材料或者表面容易打滑的材料等制作的被把持物而不会使其破损。 [0039] [应用例19]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述第一支承部和所述第二支承部具备：旋转轴部，其以能够旋转的方式固定于所述第一固定部和所述第二固定部；框部，其从所述旋转轴部向与所述旋转轴部的旋转中心交叉的方向延伸。 [0040] 根据本应用例，以通过把持被把持物从而经由把持膜来仿形于被把持物的方式，使框部以旋转轴部的旋转中心为中心进行旋转。即，在把持装置未把持被把持物的状态下，包含框部的支承部以沿着把持膜的方式配置，即便在相邻的被把持物的间隔较小的情况下，也能够容易地在该较小的间隔(缝隙)中进行把持对象的被把持物的动作，而不会使成为把持前端部的第一固定部或第二固定部损伤相邻的被把持物。 [0041] 而且，在被把持物被把持膜把持的状态下，经由把持膜通过被把持物而使第一支承部与第二支承部的框部以仿形的方式旋转移动，从而能够稳定地支承第一固定部与第二固定部，而不会按压通过第一支承部以及第二支承部而把持在把持膜内的被把持物而使其损伤。即，通过第一固定部以及第二固定部而伸长的把持膜，能够通过稳定的张力安装于把持装置。 [0042] [应用例20]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述把持膜具有：第一把持区域；以及第二把持区域，其在沿着经由所述第一固定部和所述第二固定部而伸长的把持膜伸长方向上的所述第一把持区域的外缘部，沿着所述把持膜伸长方向延伸，所述第二把持区域的所述把持膜伸长方向的张力，大于所述第一把持区域的所述把持膜伸长方向的张力。 [0043] 本应用例中的张力的大小表示如下情况：在与伸长方向正交的剖面中以每单位面积相同的应力拉动两个物体的情况下(使之伸长的情况下)，伸长的比例、即伸长率小的一方的物体的张力大于伸长率大的物体的张力。换言之，在相同的伸长方向上对相同大小且张力不同的物体进行拉伸的情况下，张力大的物体的伸长量较小，张力小的物体的伸长量较大。 [0044] 根据本应用例，相对于把持有被把持物时的第一把持区域的变形量，第二把持区域的变形量因张力较大而抑制为较小。在被把持物由容易打滑的材料形成的情况下，相对于第一把持部与第二把持部接近的方向，在第一把持区域，以与被把持物的外形对应地膨胀的方式变形。但借助该第一把持区域的膨胀的变形的反作用力，发挥欲向相对于第一把持部与第二把持部接近的方向交叉的方向滑动地移动的作用。 [0045] 由被把持物的滑动引起的移动，在相对于第一把持区域而具备较高的张力的第二把持区域，由被把持物引起的变形被抑制，其结果，能够阻止被把持物向相对于第一把持部与第二把持部接近的方向交叉的方向滑动。因此，能够将具有柔软并且容易打滑的表面的被把持物可靠地保持于把持装置。 [0046] [应用例21]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，所述第二把持区域的膜厚比所述第一把持区域的膜厚厚。 [0047] 根据本应用例，能够容易地形成具备较高的张力的第二把持区域。 [0048] [应用例22]在上述应用例的把持装置的基础上，本应用例的特征在于，在所述第二把持区域接合或者包含有张力加强部件，该张力加强部件具有比所述第一把持区域的所述把持膜伸长方向的张力大的张力。 [0050] [应用例23]本应用例的搬运装置，其特征在于具备把持装置，该把持装置具备通过相互接近而对被把持物进行把持的第一把持部以及第二把持部，所述第一把持部或所述第二把持部的至少任意一方具备：具备挠性的把持膜，其在外周至少具有并行的两条边；第一固定部，其供所述并行的两边中的一条边固定；第二固定部，其供另条一边固定；第一支承部和第二支承部，它们能够旋转地固定于所述第一固定部与所述第二固定部，所述第一支承部和所述第二支承部配置在所述把持膜的与所述被把持物接触的面的背面侧，并且经由所述第一固定部和所述第二固定部而使所述把持膜伸长。 [0051] 根据本应用例的搬运装置，由于具备第一把持部和第二把持部所具备的把持膜，或者具备第一把持部或第二把持部中的任一个所具备的把持膜，并且以与把持膜接触的方式对配设于第一把持部与第二把持部之间的被把持物进行夹持、把持。由于把持膜具备挠性，所以一边以包住被把持物的外形形状的方式变形、一边把持被把持物。因此，由于在被把持物与把持装置之间不需要大的摩擦，所以能够通过较小的把持力(夹持力)来保持被把持物，从而能够把持并且搬运由柔软材料或表面容易打滑的材料等制作的被把持物而不会使其破损。 [0052] [应用例24]在上述应用例的搬运装置的基础上，本应用例的特征在于，所述把持装置具备：所述第一支承部和所述第二支承部；旋转轴部，其能够旋转地固定于所述第一固定部和所述第二固定部；框部，其从所述旋转轴部向与所述旋转轴部的旋转中心交叉的方向延伸。 [0053] 根据本应用例，框部以通过对被把持物进行把持从而经由把持膜而仿形于被把持物的方式，以旋转轴部的旋转中心为中心旋转。即，在把持装置未把持有被把持物的状态下，包含有框部的支承部以沿着把持膜的方式配置，即便在相邻的被把持物的间隔较小的情况下，也能够容易地在该较小的间隔(缝隙)中进行把持对象的被把持物的动作，而不会使成为把持前端部的第一固定部或第二固定部损伤相邻的被把持物。 [0054] 而且，在被把持物被把持膜把持的状态下，经由把持膜通过被把持物而使第一支承部与第二支承部的框部以仿形的方式旋转移动，从而能够稳定地支承第一固定部和第二固定部，而不会按压通过第一支承部和第二支承部而把持在把持膜内的被把持物从而使其损伤。即，能够得到具备如下的把持装置的搬运装置，该把持装置通过稳定的张力安装有借助第一固定部和第二固定部而伸长的把持膜。 [0055] [应用例25]在上述应用例的搬运装置的基础上，本应用例的特征在于，所述把持装置的上述把持膜具有：第一把持区域；以及第二把持区域，其在沿着经由所述第一固定部和所述第二固定部而伸长的把持膜伸长方向的所述第一把持区域的外缘部，沿着所述把持膜伸长方向延伸，所述第二把持区域的所述把持膜伸长方向的张力比所述第一把持区域的所述把持膜伸长方向的张力大。 [0056] 根据本应用例，相对于把持有被把持物时的第一把持区域的变形量，第二把持区域的变形量因张力较大而抑制为较小。在被把持物由容易打滑的材料形成的情况下，相对于第一把持部与第二把持部接近的方向，在第一把持区域，以与被把持物的外形对应地膨胀的方式变形。但通过该第一把持区域的膨胀的变形的反作用力，发挥欲向相对于第一把持部与第二把持部接近的方向交叉的方向滑动地移动的作用。 [0057] 由被把持物的滑动引起的移动，在相对于第一把持区域具备较高的张力的第二把持区域，由被把持物引起的变形被抑制，其结果，能够阻止被把持物向相对于第一把持部与第二把持部接近的方向交叉的方向滑动。因此能够得到如下的搬运装置，即：能够在将具有柔软并且容易打滑的表面的被把持物可靠地保持于把持装置的状态下，搬运至规定位置。 [0058] [应用例26]本应用例的机器人的特征在于，具备：臂、和能够旋转地与所述臂连结的把持装置，所述把持装置具备通过相互接近而对被把持物进行把持的第一把持部和第二把持部，所述第一把持部或者所述第二把持部的至少任意一方具备：具备挠性的把持膜，在该把持膜的外周至少具有并行的两条边；第一固定部，其供所述并行的两条边中的一条边固定；第二固定部，其供另一条边固定；第一支承部和第二支承部，它们能够旋转地固定于所述第一固定部和所述第二固定部，所述第一支承部和所述第二支承部配置在所述把持膜的与所述被把持物接触的面的背面侧，并且经由所述第一固定部和所述第二固定部而使所述把持膜伸长。 [0059] 根据本应用例的机器人，由于具备第一把持部和第二把持部所具备的把持膜，或者具备第一把持部或第二把持部中的任一个所具备的把持膜，并且以与把持膜接触的方式对配设于第一把持部与第二把持部之间的被把持物进行夹持、把持。由于把持膜具备挠性，所以一边以包住被把持物的外形形状的方式变形、一边把持被把持物。因此，由于在被把持物与把持装置之间不需要大的摩擦，所以能够通过较小的把持力(夹持力)来保持被把持物，从而能够把持并且搬运由柔软材料或表面容易打滑的材料等制作的被把持物而不会使其破损。 [0060] [应用例27]在上述应用例的机器人的基础上，本应用例的特征在于，所述把持装置具备：所述第一支承部和所述第二支承部；旋转轴部，其能够旋转地固定于所述第一固定部和所述第二固定部；框部，其从所述旋转轴部向与所述旋转轴部的旋转中心交叉的方向延伸。 [0061] 根据本应用例，框部以通过把持被把持物从而经由把持膜而仿形于被把持物的方式，以旋转轴部的旋转中心为中心旋转。即，在把持装置未把持有被把持物的状态下，包含有框部的支承部以沿着把持膜的方式配置，即便在相邻的被把持物的间隔较小的情况下，也能够容易地在该较小的间隔(缝隙)中进行把持对象的被把持物的动作，而不会使成为把持前端部的第一固定部或第二固定部损伤相邻的被把持物。 [0062] 而且，在被把持物被把持膜把持的状态下，经由把持膜通过被把持物而使第一支承部与第二支承部的框部以仿形的方式旋转移动，从而能够稳定地支承第一固定部和第二固定部，而不会按压通过第一支承部和第二支承部而把持在把持膜内的被把持物从而使其损伤。即，能够得到具备如下的把持装置的机器人，该把持装置通过稳定的张力安装有借助第一固定部和第二固定部而伸长的把持膜。 [0063] [应用例28]在上述应用例的机器人的基础上，本应用例的特征在于，所述把持装置的所述把持膜具有：第一把持区域；以及第二把持区域，其在沿着经由所述第一固定部和所述第二固定部而伸长的把持膜伸长方向的所述第一把持区域的外缘部，沿着所述把持膜伸长方向延伸，所述第二把持区域的所述把持膜伸长方向的张力，比所述第一把持区域的所述把持膜伸长方向的张力大。 [0064] 根据本应用例，相对于把持有被把持物时的第一把持区域的变形量，第二把持区域的变形量因张力较大而抑制为较小。在被把持物由容易打滑的材料形成的情况下，相对于第一把持部与第二把持部接近的方向，在第一把持区域，以与被把持物的外形对应地膨胀的方式变形。但通过该第一把持区域的膨胀变形的反作用力，发挥欲向相对于第一把持部与第二把持部接近的方向交叉的方向滑动地移动的作用。 [0065] 由被把持物的滑动引起的移动，在相对于第一把持区域具备较高的张力的第二把持区域，由被把持物引起的变形被抑制，其结果，能够阻止被把持物向相对于第一把持部与第二把持部接近的方向交叉的方向滑动。因此，能够得到如下的搬运装置，即：能够在将具有柔软并且容易打滑的表面的被把持物可靠地保持于把持装置的状态下，搬运至规定位置。 [0066] 本发明也能够通过上述应用例以外的各种应用例来实现。例如能够通过机器人、把持装置(机械手)、搬运装置、使用了把持装置的把持方法、用于实现上述方法或装置的功能的计算机程序、记录有该计算机程序的非暂时性的记录介质(non-transitory storage medium：非暂时性存储介质)等方式来实现。附图说明 [0067] 图1是表示第一实施方式中的机械手的结构的简要立体图。 [0068] 图2是表示机械手的整体结构的简要立体图以及示意侧剖视图。 [0069] 图3是机械手的保持部的主视图以及后视图。 [0070] 图4是机械手的主要部分的示意剖视图。 [0071] 图5是用于说明第一棒～第四棒的动作的示意图。 [0072] 图6是用于说明第一棒～第四棒的动作的示意图。 [0073] 图7是表示被把持物的移动方法的流程图。 [0074] 图8是用于说明被把持物的移动方法的示意图。 [0075] 图9是用于说明被把持物的移动方法的示意图。 [0076] 图10是表示被把持物的柔软度的测量装置的图。 [0077] 图11是表示图10的试验所使用的被试验体的图。 [0078] 图12是表示柔软度试验的结果的曲线图。 [0079] 图13是表示柔软度试验的结果的曲线图。 [0080] 图14是表示柔软度试验的结果的曲线图。 [0081] 图15是表示柔软度试验的结果的曲线图。 [0082] 图16是表示第二实施方式中的机械手的结构的图。 [0083] 图17是表示第三实施方式中的机械手的结构的图。 [0084] 图18是表示第四实施方式的把持装置的结构的简要立体图。 [0085] 图19表示第四实施方式的把持装置的结构，图19(a)是简要立体图，图19(b)是图18(a)、图18(b)以及图19(a)所示的A-A′部的方向的剖视图。 [0086] 图20是第四实施方式的把持装置的图，图20(a)是图18(a)的Y方向局部侧视图，图20(b)是图20(a)所示的C-C′部的剖视图。 [0087] 图21是第四实施方式的把持装置的图，图20(a)是图18(b)的Y方向局部侧视图，图20(b)是图21(a)所示的C-C′部的剖视图。 [0088] 图22是第四实施方式的把持装置的图，图20(a)是图19(a)的Y方向局部侧视图，图20(b)是图22(a)所示的C-C′部的剖视图。 [0089] 图23(a)是表示第一施力部以及基部的主要部分的示意剖视图，图23(b)是表示第一棒与第一前端部的连接构造的主要部分的示意剖视图。 [0090] 图24是用于说明第一棒～第四棒的动作的示意图。 [0091] 图25是用于说明第一棒～第四棒的动作的示意图。 [0092] 图26是表示第四实施方式的把持装置所具备的把持膜的其他方式的剖视图。 [0093] 图27是说明第四实施方式的把持装置所具备的把持膜的作用效果的示意剖视图。 [0094] 图28是表示第五实施方式的垂直多关节机器人的构造的立体图。 [0095] 图29是表示第五实施方式的水平多关节机器人的构造的示意主视图。 [0096] 图30是表示第五实施方式的双臂机器人的构造的示意主视图。 具体实施方式[0097] (第一实施方式) [0098] 〔结构与动作〕 [0099] 在本实施方式中，根据图1～图9对作为把持装置的机械手、以及使用该机械手保持被把持物(也存在称为“被夹持物”的情况。)的例子进行说明。 [0100] 图1(a)～图2(a)是表示机械手的结构的简要立体图。图1(a)表示机械手即将保持被把持物之前的状态，图1(b)表示机械手与被把持物接触的状态。图2(a)表示机械手保持有被把持物的状态。图2(b)是表示机械手的结构的、沿着图2(a)的A-A'线的示意剖视图。另外，在以下说明所使用的各图中，为了将各部件形成为能够在附图上识别的程度的大小，按照各部件使比例尺不同。 [0101] 如图1(a)～图2(b)所示，在四边形板状的载置台1上载置有被把持物2。载置台1的朝向图中上侧的面成为平面1a。在以下的说明中，将沿着该平面1a而正交的方向设为X方向以及Y方向，将与X方向以及Y方向正交的方向设为Z方向。另外，平面1a的法线方向为与重力加速度作用的方向相反的方向，将该方向设为+Z方向。 [0102] 被把持物2并无特别限定，既可以是柔软的物体，也可以是难以变形的物体。被把持物2例如是火腿、香肠、乳酪、奶油炸肉饼、魔芋、豆腐、琼脂等物体。为了容易看图，在载置台1上仅载置一个被把持物2，但是也可以在载置台1上接近地排列设置有多个被把持物2。 [0103] 设置于机器人3的机械手4位于被把持物2的Z方向。机器人3具备沿着Y方向延伸的臂5、和与臂5连接的未图示的多个臂以及关节。而且，机器人3通过使上述关节转动，从而能够使臂5移动。 [0104] 在臂5的前端设置有升降机构6以及转动机构7。升降机构6以及转动机构7使升降转动轴8转动，并且使升降转动轴8在Z方向上往复移动。升降机构6以及转动机构7的构造并无特别限定。能够将马达与滚珠丝杠、线性马达、齿条与小齿轮等用于升降机构 6。例如在本实施方式中，升降机构6是使马达与滚珠丝杠组合而成的构造，滚珠丝杠使升降转动轴8直动。转动机构7是使马达与减速齿轮组合而成的构造，减速齿轮使升降转动轴8转动。 [0105] 在升降转动轴8的-Z方向的端部设置有机械手4。机械手4具备与升降转动轴8连接的位置变更部9。位置变更部9形成为大致长方体的形状。在位置变更部9的-Z方向侧的面，以在X方向上延伸的方式设置有一对轨道9a。第一工作台9b以及第二工作台9c悬吊地设置于轨道9a。第一工作台9b和第二工作台9c沿着轨道9a在±X方向上移动。将第一工作台9b和第二工作台9c移动的±X方向设为位置变更方向9d。 [0106] 位置变更部9在内部具备直动机构，直动机构使第一工作台9b以及第二工作台9c在位置变更方向9d上往复移动。位置变更部9能够使第一工作台9b以及第二工作台9c分别独立地移动。位置变更部9所具备的直动机构的构造并无特别限定，能够使用与升降机构6相同的机构。在本实施方式中，例如该直动机构是将步进马达与滚珠丝杠组合而构成的。 [0107] 在第一工作台9b的-Z方向侧设置有与第一工作台9b连接并且作为保持部的第一保持部10。在第二工作台9c的-Z方向侧设置有与第二工作台9c连接并且作为保持部的第二保持部11。位置变更部9具备通过使第一工作台9b以及第二工作台9c移动从而变更第一保持部10与第二保持部11的相对位置的功能。另外，在该相对位置的控制中，能够使用基于预先设定的模板的位置控制的方法、基于一边利用压力传感器等监控把持压力一边进行把持的把持压力控制的方法等。 [0108] 第一保持部10具备与位置变更部9连接的作为第一固定部的第一基部12，位置变更部9使第一基部12移动。第一基部12形成为在Y方向上延伸的长方体的横部件12b在中央与在Z方向上延伸的方棒状的纵部件12a的一端连接的形状。同样地，第二保持部11也具备与位置变更部9连接的作为第一固定部的第二基部13，位置变更部9使第二基部 13移动。第二基部13形成为在Y方向上延伸的长方体的横部件13b在中央与在Z方向上延伸的方棒状的纵部件13a的端连接的形状。纵部件12a以及纵部件13a与位置变更部9的直动机构连接。而且，纵部件12a与纵部件13a的间隔通过位置变更部9来变更。 [0109] 在横部件12b的-Z方向侧设置有在-Z方向上延伸的作为支承部的第一棒14以及作为支承部的第二棒15。第一棒14设置为能够以沿着Z方向的转动轴14a为转动中心转动。同样地，第二棒15也设置为能够以沿着Z方向的转动轴15a为转动中心转动。转动轴14a以及转动轴15a与位置变更方向9d正交。在横部件12b的Z方向侧，在与第一棒14对置的部位设置有作为施力部的第一施力部16，在与第二棒15对置的部位设置有作为施力部的第二施力部17。 [0110] 第一施力部16与第一棒14连接，产生与第一棒14转动的角度对应的扭矩。同样地，第二施力部17与第二棒15连接，产生与第二棒15转动的角度对应的扭矩。第一棒14以及第二棒15被第一施力部16以及第二施力部17向规定的转动方向施力。 [0111] 第一棒14是形成为具有两个圆弧部14b并且以弓形状或大致弓形状弯曲的形状的圆棒。第一棒14的两端呈直线状，并且沿着转动轴14a配置。转动轴14a形成为相当于与第一棒14的弓形状对应的弦的假想形状。两个圆弧部14b之间的部分是距离转动轴14a最远的部位，并且将该部分形成为突出部14c。同样地，第二棒15形成为具有两个圆弧部15b并且以弓形状或大致弓形状弯曲的形状。第二棒15的两端呈直线状，并且沿着转动轴 15a配置。转动轴15a形成为相当于与第二棒15的弓形状对应的弦的假想形状。两个圆弧部15b之间的部分是距离转动轴15a最远的部位，并且将该部分形成为突出部15c。 [0112] 在第一棒14以及第二棒15的-Z方向侧的端部，设置有作为第二固定部的第一前端部18。第一棒14以及第二棒15设置为能够相对于第一前端部18转动。第一棒14能够转动地支承于横部件12b与第一前端部18。同样地，第二棒15能够转动地支承于横部件12b与第一前端部18。横部件12b、第一前端部18、转动轴14a以及转动轴15a形成为长方形。因此，即便第一棒14以转动轴14a为中心转动并且第二棒15以转动轴15a为中心转动，横部件12b与第一前端部18的相对位置也不会改变。 [0113] 第二保持部11具备与第一保持部10相同的形状。在横部件13b的-Z方向侧设置有：沿着-Z方向延伸的作为支承部的第三棒20和作为支承部的第四棒21。第三棒20设置为能够以沿着Z方向的转动轴20a为转动中心转动。同样地，第四棒21也设置为能够以沿着Z方向的转动轴21a为转动中心转动。转动轴20a以及转动轴21a与位置变更方向9d正交。在横部件13b的Z方向侧，在与第三棒20对置的部位设置有作为施力部的第三施力部22，在与第四棒21对置的部位设置有作为施力部的第四施力部23。 [0114] 第三施力部22与第三棒20连接，产生与第三棒20转动的角度对应的扭矩。同样地，第四施力部23与第四棒21连接，产生与第四棒21转动的角度对应的扭矩。第三棒20以及第四棒21被第三施力部22以及第四施力部23向规定的转动方向施力。 [0115] 第三棒20形成为具有两个圆弧部20b并且以弓形状或大致弓形状弯曲的形状。第三棒20的两端呈直线状，并且沿着转动轴20a配置。转动轴20a形成为相当于与第三棒 20的弓形状对应的弦的假想形状。两个圆弧部20b之间的部分是距离转动轴20a最远的部位，并且将该部分形成为突出部20c。同样地，第四棒21形成为具有两个圆弧部21b并且以弓形状或大致弓形状弯曲的形状。第四棒21的两端呈直线状，并且沿着转动轴21a配置。 转动轴21a形成为相当于与第四棒21的弓形状对应的弦的假想形状。两个圆弧部21b之间的部分是距离转动轴21a最远的部位，并且将该部分形成为突出部21c。 [0116] 在第三棒20以及第四棒21的-Z方向侧的端部，设置有作为第二固定部的第二前端部24。第三棒20以及第四棒21设置为能够相对于第二前端部24转动。第三棒20能够转动地支承于横部件13b与第二前端部24。同样地，第四棒21能够转动地支承于横部件13b与第二前端部24。横部件13b、第二前端部24、转动轴20a以及转动轴21a形成为长方形。因此，即便第三棒20以转动轴20a为中心转动，并且第四棒21以转动轴21a为中心转动，横部件13b与第二前端部24的相对位置也不会改变。 [0117] 将第一棒14中的插入横部件12b的直线状的部分设为直线部14e。将第一棒14中的横部件12b与第一前端部18之间的部分设为曲部14f。转动轴14a与横部件12b以及第一前端部18交叉。直线部14e沿着转动轴14a，而曲部14f从转动轴14a离开。将第二棒15中的插入横部件12b的直线状的部分设为直线部15e。将第二棒15中的横部件12b与第一前端部18之间的部分设为曲部15f。转动轴15a与横部件12b以及第一前端部18交叉。直线部15e沿着转动轴15a，而曲部15f从转动轴15a离开。 [0118] 将第三棒20中的插入横部件13b的直线状的部分设为直线部20e。将第三棒20中的横部件13b与第二前端部24之间的部分设为曲部20f。转动轴20a与横部件13b以及第二前端部24交叉。直线部20e沿着转动轴20a，而曲部20f从转动轴20a离开。将第四棒21中的插入横部件13b的直线状的部分设为直线部21e。将第四棒21中的横部件13b与第二前端部24之间的部分设为曲部21f。转动轴21a与横部件13b以及第二前端部24交叉。直线部21e沿着转动轴21a，而曲部21f从转动轴21a离开。 [0119] 在横部件12b与第一前端部18之间且在被把持物2侧，设置有作为挠性的膜状部件的内侧第一片材25(也称为片材25)。内侧第一片材25的一个端部固定于横部件12b，另一个端部固定于第一前端部18。同样地，在横部件13b与第二前端部24之间且在被把持物2侧，设置有作为挠性的膜状部件的内侧第二片材26(也称为片材26)。内侧第二片材26的一个端部固定于横部件13b，另一个端部固定于第二前端部24。内侧第一片材25以及内侧第二片材26的材质只要是具有弹性的材料即可，并无特别限定。内侧第一片材25以及内侧第二片材26的材质例如能够使用硅胶等合成橡胶、天然橡胶、线状的橡胶编织的布等。在本实施方式中，对内侧第一片材25以及内侧第二片材26使用硅胶。 [0120] 当位置变更部9使第一工作台9b与第二工作台9c的间隔变窄时，内侧第一片材25和内侧第二片材26与被把持物2的侧面和侧面侧的底面接触。而且，第一保持部10以及第二保持部11由内侧第一片材25与内侧第二片材26的一部分来夹持并保持被把持物 2。 [0121] 在机械手4的图中Y方向侧设置有控制部27。控制部27是进行臂5的控制以及机械手4的控制的装置。控制部27使第一工作台9b与第二工作台9c移动，来调整第一保持部10与第二保持部11的间隔。 [0122] 第一基部12、第二基部13、第一前端部18、第二前端部24、第一棒14、第二棒15、第三棒20以及第四棒21的材质，只要是耐清洗以及耐消毒且具有刚性的材质即可，并无特别限定。能够使用金属、硅树脂等。在本实施方式中，例如采用不锈钢作为第一基部12、第二基部13、第一前端部18、第二前端部24、第一棒14、第二棒15、第三棒20以及第四棒21的材质。另外，清洗例如能够采用将浸渍于清洗液进行超声波清洗的方法与刷洗等机械式清洗组合的方法。对于消毒，例如能够进行煮沸消毒、氯消毒等。 [0123] 如图1(a)所示，在机械手4未保持有被把持物2时，第一棒14与第二棒15沿着同一平面配置，第三棒20与第四棒21沿着同一平面配置。如图1(b)所示，在第一基部12与第二基部13接近时，第一棒14～第四棒21与被把持物2接触。而且，由于第一棒14～第四棒21弯曲为弓形状，所以第一棒14～第四棒21旋转从而使第一前端部18与第二前端部24位于比被把持物2的X方向的外周靠中心侧。 [0124] 如图2(a)所示，第一基部12与第二基部13进一步接近。第一棒14以及第二棒15向-X侧突出，第三棒20以及第四棒21向X侧突出。而且，第一前端部18与第二前端部 24进一步位于比被把持物2的X方向的外周靠中心侧。 [0125] 图3(a)是机械手的第一保持部10的主视图，图3(b)是其后视图。内侧第一片材25(膜状部件)的周缘部具有相互对置的第一端部25a以及第二端部25b和相互对置的第三端部25c以及第四端部25d。在该例子中，第一端部25a以及第二端部25b为上端以及下端，第三端部25c以及第四端部25d为两侧端。优选第三端部25c以及第四端部25d与第一端部25a以及第二端部25b相邻(即，位于第一端部25a与第二端部25b之间)。内侧第一片材25的第一端部25a通过作为第一固定部的第一基部12固定，第二端部25b通过作为第二固定部的第一前端部18固定。内侧第一片材25的第三端部25c以及第四端部 25d构成不被固定的自由端。作为支承部的第一棒14以及第二棒15配置于内侧第一片材 25与被把持物接触的面的背面侧。此外，图3(a)中看到的内侧第一片材25的表面相当于“与被把持物接触的面”，图3(b)中看到的内侧第一片材25的面相当于背面。 [0126] 由于该第一保持部10固定有内侧第一片材25的第一端部25a以及第二端部25b，并且第三端部25c以及第四端部25d构成自由端，所以能够如图1所示稳定地把持具有比内侧第一片材25的宽度大的长度的被把持物2。即，假设在将第三端部25c以及第四端部25d固定于某个固定部的情况下，且在把持具有比内侧第一片材25的宽度大的长度的被把持物2的情况下，上述固定部会与被把持物2发生干涉(具体而言，导致按压)，因此有可能使被把持物2过度变形而导致破损。另外，在以较弱的力来把持被把持物2以使其不过度变形的情况下，有可能导致使被把持物2落下。与此相对，在本实施方式中，由于第三端部25c以及第四端部25d构成自由端，所以能够稳定地把持被把持物2，而不会使具有比内侧第一片材25的宽度大的长度的被把持物2过度变形或者落下。另外，在本实施方式的第一保持部10中，同样能够稳定地把持具有比内侧第一片材25的宽度小的长度的被把持物。 另外，由于内侧第一片材25是挠性的，所以能够把持柔软的被把持物2而不会使其破损。 [0127] 另外，在把持具有比内侧第一片材25的宽度大的长度的被把持物2的情况下，被把持物2成为伸出至第三端部25c以及第四端部25d的外侧(Y方向的两侧)的状态(图2(a))。因此，为了使内侧第一片材25在第三端部25c以及第四端部25d牢固地把持被把持物2，可以通过对第三端部25c以及第四端部25d进行加强，从而与内侧第一片材25的中央相比提高第三端部25c以及第四端部25d的部件强度。例如也可以形成为用多个弹性部件层来构成第三端部25c以及第四端部25d的多层构造。或者，也可以将第三端部25c以及第四端部25d的厚度形成为比内侧第一片材25的中央的厚度厚。另外，优选通过将用于加强的层或部件设置在第三端部25c和第四端部25d的背面侧(未与被把持物2接触的面一侧)，从而避免在内侧第一片材25的表面产生凹凸。 [0128] 如上所述，作为内侧第一片材25的材料，例如能够使用合成橡胶、弹性体、天然橡胶、线状橡胶、弹性体编织的布等各种挠性材料、弹性部件。具体而言，例如能够使用硅胶、丁腈橡胶、氟橡胶、乙烯·丙烯(EPT)橡胶等。用于内侧第一片材25的弹性材料优选具有以下特性。 [0129] (1)肖氏A硬度：约20～约90的范围，特别是约70～约80 [0130] (2)拉伸强度：约6～约10MPa，特别是约7～约9MPa [0131] (3)伸长率：约250％～约400％，特别是约290％～约350％ [0132] 这里，“肖氏A硬度”是根据JIS K6253或者与其同等的标准(ISO7619、ASTM D2240等)测量的值。“拉伸强度”以及“伸长率”是根据JIS K6251或者与其同等的标准(ASTM D471等)测量的值。 [0133] 上述三种特性中，关于内侧第一片材25以不使柔软的被把持物破损的方式把持被把持物的能力，推断硬度(肖氏A硬度)是关联最深的特性。这是因为硬度是表示弹性材料的硬度、柔软度的程度的指标。另一方面，推断拉伸强度、伸长率与以不会使柔软的被把持物破损的方式把持被把持物的能力的关联比硬度稍小。若从该观点考虑，作为形成把持柔软的被把持物的机械手(把持装置)的内侧第一片材25(膜状部件)的弹性材料，优选至少具有上述肖氏A硬度的范围。 [0134] 另外，在将食品作为被把持物的机械手(把持装置)中使用的内侧第一片材25的材料，优选为与把持食品的装置应该满足的法令、规定(例如，日本的食品卫生法告示第85号、美国食品医药局规定(U.S.FDA Regulations))相适应的材料。另一方面，在不以食品作为被把持物的机械手(把持装置)中使用的内侧第一片材25的材料，则能够使用不满足上述法令、规定的材料。另外，硅胶、丁腈橡胶、氟橡胶以及乙烯丙烯(EPT)橡胶均能够作为满足把持食品的装置应该满足的法令、规定的弹性材料使用。 [0135] 在本实施方式中，作为内侧第一片材25的材料，例如使用与日本的食品卫生法告示第85号相适应的硅胶，即肖氏A硬度约为70、拉伸强度约为7.4MPa、伸长率约为300％的硅胶。 [0136] 另外，在本实施方式中，虽然内侧第一片材25具有矩形形状，但是内侧第一片材25也可以具有矩形以外的其他形状。例如，内侧第一片材25的周缘部的一部分或全部也可以由曲线形成。在这样的具有各种形状的情况下，内侧第一片材25的周缘部优选具有从第一端部至第四端部的四个端部，并且在上述四个端部中，将对置的一对端部亦即第一端部与第二端部固定，将另外对置的一对端部亦即第三端部与第四端部构成为不被固定的自由端。另外，优选在第三端部以及第四端部的位置及其前后(图3的±X方向)完全不设置构造件。这里，“构造件”是指用于维持装置整体的构造、形状的坚固的部件。这样，由于内侧第一片材25能够把持被把持物而不会使固定部等构造件与被把持物发生干涉，所以能够稳定地把持各种长度、大小的被把持物。 [0137] 图4(a)是表示第一施力部以及基部的主要部分的示意剖视图。如图4(a)所示，在横部件12b设置有贯通孔12c，在贯通孔12c插入有第一棒14。在贯通孔12c设置有作为轴承机构的第一轴承31以及作为轴承机构的第二轴承32，第一轴承31以及第二轴承32将第一棒14支承为能够转动。第一轴承31以及第二轴承32在两个位置支承第一棒14。由此，第一轴承31以及第二轴承32能够抑制第一棒14的直线部14e相对于转动轴14a倾斜，并且能够使第一棒14以转动轴14a为转动中心高精度地转动。 [0138] 第一轴承31以及第二轴承32只要能够使第一棒14以较低的摩擦阻力转动即可，第一轴承31以及第二轴承32的种类并无特别限定。第一轴承31以及第二轴承32的种类，例如能够使用球轴承、滚子轴承等滚动轴承、工程塑料、轴承合金、陶瓷等滑动轴承。在本实施方式中，使用作为球轴承的一种的滚珠轴承。 [0139] 第一棒14贯通横部件12b并突出。在第一棒14的端部形成有沿着第一棒14的径向贯通的贯通孔14d。第一施力部16具备作为弹簧的螺旋弹簧16a，螺旋弹簧16a的端部插入贯通孔14d。在横部件12b的上表面形成有凹部12d，螺旋弹簧16a的端部插入凹部12d。在第一棒14以转动轴14a为中心转动时，能够通过螺旋弹簧16a对第一棒14施加扭矩。 [0140] 以覆盖螺旋弹簧16a的方式设置有罩16b。罩16b保护螺旋弹簧16a以使被把持物2分离出的部分不会附着于螺旋弹簧16a。另外，第二棒15设置于横部件12b的构造与第一棒14设置于横部件12b的构造相同，因此省略说明。同样地，第三棒20以及第四棒21设置于横部件13b的构造与第一棒14设置于横部件12b的构造相同，因此省略说明。第二施力部17、第三施力部22以及第四施力部23的内部构造与第一施力部16的内部构造相同，因此省略说明。 [0141] 图4(b)是表示第一棒与第一前端部的连接构造的主要部分的示意剖视图。如图4(b)所示，第一棒14的-Z方向的端部形成为沿着转动轴14a的直线状。而且，第一棒14的端部经由第三轴承33设置于第一前端部18。因此第一棒14能够相对于第一前端部18以较低的摩擦阻力转动。 [0142] 第三轴承33的种类并无特别限定，能够使用与第一轴承31相同的轴承。另外，第二棒15设置于第一前端部18的构造与第一棒14设置于第一前端部18的构造相同，因此省略说明。同样地，第三棒20以及第四棒21设置于第二前端部24的构造与第一棒14设置于第一前端部18的构造相同，因此省略说明。 [0143] 图5以及图6是用于说明第一棒～第四棒的动作的示意图。图5(a)～图6(b)是从图2(b)的B-B'线观察的图。图5(a)表示机械手4未保持有被把持物2的状态。图5(b)～图6(a)表示直至机械手4保持被把持物2为止的经过。图6(b)表示机械手4保持有被把持物2的状态。图6(c)以及图6(d)是从横部件12b的Z方向侧观察第一棒14的图。图6(c)表示机械手4未保持有被把持物2的状态，图6(d)表示机械手4保持有被把持物2的状态。此外，为了容易看图，图6(c)以及图6(d)省略了罩16b的Z方向侧的面，图5以及图6省略了内侧第一片材25以及内侧第二片材26。 [0144] 如图5(a)所示，在机械手4未保持有被把持物2时，X方向的第一前端部18与第二前端部24的间隔比被把持物2的宽度宽。而且，第一棒14的突出部14c以及第二棒15的突出部15c相互接近，并且朝向第一前端部18的长度方向突出。由此，在从Z方向观察时，第一棒14以及第二棒15仿形于同一或者大致同一假想平面19a并与第一前端部18重叠。第一棒14以及第二棒15不向第一前端部18的X方向突出。同样地，第三棒20的突出部20c以及第四棒21的突出部21c相互接近，并且朝向第二前端部24的长度方向突出。由此，在从Z方向观察时，第三棒20以及第四棒21仿形于同一或者大致同一假想平面19b并与第二前端部24重叠。第三棒20以及第四棒21不向第二前端部24的X方向突出。 [0145] 如图5(b)所示，位置变更部9使第一基部12与第二基部13移动，从而使第一棒14、第二棒15、第三棒20以及第四棒21的间隔变窄。由此，在第一棒14中，突出部14c被按压于被把持物2而以转动轴14a为中心转动。同样地，第二棒15、第三棒20、第四棒21分别以转动轴15a、转动轴20a、转动轴21a为中心转动。第一棒14以及第二棒15从假想平面19a离开，第三棒20以及第四棒21从假想平面19b离开。而且，从Z方向观察，第一前端部18以及第二前端部24朝向被把持物2的中心移动。 [0146] 如图5(c)以及图6(a)所示，位置变更部9使第一基部12与第二基部13进一步移动，从而使第一棒14、第二棒15、第三棒20以及第四棒21的间隔变窄。由此，突出部14c被按压于被把持物2，从而使第一棒14以转动轴14a为中心转动。同样地，第二棒15、第三棒20、第四棒21分别以转动轴15a、转动轴20a、转动轴21a为中心转动。而且，从Z方向观察，第一前端部18以及第二前端部24朝向被把持物2的中心移动。 [0147] 如图6(b)所示，位置变更部9使第一基部12与第二基部13进一步移动，从而使第一棒14、第二棒15、第三棒20以及第四棒21的间隔变窄。而且，第一棒14的突出部14c以及第二棒15的突出部15c被按压于被把持物2，从而朝向从横部件12b离开的方向突出。而且，在从Z方向观察时，第一前端部18进入被把持物2的底部。 [0148] 同样地，第三棒20的突出部20c以及第四棒21的突出部21c也被按压于被把持物2，从而朝向从横部件13b离开的方向突出。而且，在从Z方向观察时，第二前端部24进入被把持物2的底部。由此，由于第一前端部18与第二前端部24的间隔形成为比被把持物2的宽度窄，所以能够通过第一前端部18、第二前端部24、内侧第一片材25以及内侧第二片材26来支承被把持物2。 [0149] 接下来，在机械手4离开被把持物2时，位置变更部9使第一基部12与第二基部13移动，从而使第一基部12与第二基部13的间隔变宽。此时，第一棒14、第二棒15、第三棒20以及第四棒21按照图6(b)、图6(a)、图5(c)、图5(b)、图5(a)表示的图的顺序转动。 [0150] 如图5(a)所示，其结果，从Z方向观察，第一前端部18以及第二前端部24从被把持物2离开。第一棒14的突出部14c以及第二棒15的突出部15c相互接近，并且朝向第一前端部18的长度方向突出。在从Z方向观察时，第一棒14以及第二棒15仿形于同一或者大致同一平面并与第一前端部18重叠。同样地，第三棒20的突出部20c以及第四棒21的突出部21c相互接近，并且朝向第二前端部24的长度方向突出。由此，在从Z方向观察时，第三棒20以及第四棒21仿形于同一或者大致同一平面并与第二前端部24重叠。第三棒20以及第四棒21不向第二前端部24的X方向突出。 [0151] 如图6(c)所示，在横部件12b的Z方向侧的面且在螺旋弹簧16a的附近，设置有限制销34。第一棒14在-Z方向侧的端部的附近的位置以直角弯曲。通过螺旋弹簧16a对第一棒14施力以使其在图中绕顺时针旋转。而且，在第一棒14未与被把持物2接触时，第一棒14的端部的附近的侧面与限制销34接触。通过限制销34将第一棒14限制为无法旋转。通过该构造，使第一棒14的突出部14c能够朝向第一前端部18的长度方向。 [0152] 如图6(d)所示，在第一棒14与被把持物2接触时，第一棒14从限制销34离开。而且，在被把持物2向图中-X方向移动时，第一棒14被按压于被把持物2而绕逆时针转动。 在被把持物2向X方向移动时，第一棒14被螺旋弹簧16a施力而绕顺时针转动。 [0153] 第二施力部17、第三施力部22、第四施力部23成为与第一施力部16相同的构造。而且，与第一棒14相同，第二棒15、第三棒20以及第四棒21的转动被限制。各施力部与各棒的动作与第一施力部16以及第一棒14相同，因此省略详细说明。 [0154] 接下来，参照图7～图9对使用上述机器人3保持并移动被把持物2的方法进行说明。图7是表示被把持物的移动方法的流程图。图8以及图9是用于说明被把持物的移动方法的示意图。 [0155] 在图7中，步骤S1相当于第一移动工序。在该工序中，第一施力部16～第四施力部23对第一棒14～第四棒21施力。第一棒14与第二棒15仿形于同一或者大致同一平面上，第三棒20与第四棒21仿形于同一或者大致同一平面上。而且，第一移动工序是以被把持物2位于第一保持部10与第二保持部11之间的方式使机械手4移动的工序。接下来移至步骤S2。步骤S2相当于把持工序。在该工序中，位置变更部9移动第一保持部10以及第二保持部11。位置变更部9经由内侧第一片材25以及内侧第二片材26使被把持物2按压第一棒14～第四棒21。把持工序是通过来自被把持物2的反作用力而使第一棒14～第四棒21转动，从而以第一棒14～第四棒21和内侧第一片材25以及内侧第二片材26包住被把持物2的方式把持被把持物2的工序。接下来移至步骤S3。 [0156] 步骤S3相当于第二移动工序。该工序是使保持有被把持物2的机械手4移动的工序。接下来移至步骤S4。步骤S4相当于释放工序。在该工序中，位置变更部9使第一保持部10与第二保持部11移动从而扩宽第一保持部10与第二保持部11之间的距离。而且，释放工序是位置变更部9使内侧第一片材25以及内侧第二片材26与被把持物2分离来结束被把持物2的保持的工序。通过以上工序，移动被把持物2的工序结束。 [0157] 接下来，使用图8以及图9，对应于图7所示的步骤，对被把持物2的移动方法详细地进行说明。图8(a)以及图8(b)是与步骤S1的第一移动工序对应的图。如图8(a)所示，在步骤S1中，在载置台1配置有三个被把持物2。此外，图示了图中的载置台1以及被把持物2的一部分，在载置台1配置有许多被把持物2。而且，配置有被把持物2的部位的位置精度较低，被把持物2的间隔处于存在偏差的状态。 [0158] 机器人3将机械手4移动至与被把持物2对置的位置。第一前端部18与第二前端部24的间隔设定为比被把持物2的X方向的长度长。第一前端部18与第二前端部24的间隔也可以参照被把持物2的既定尺寸设定。此外，也可以在机器人3设置拍摄装置和图像处理装置。图像处理装置使用拍摄装置拍摄的图像来测量被把持物2的尺寸，也可以参照测量出的尺寸来设定第一前端部18与第二前端部24的间隔。通过该方法，能够应对多种被把持物2。 [0159] 如图8(b)所示，接下来，机器人3使机械手4下降从而使第一前端部18以及第二前端部24接近载置台1。第一前端部18以及第二前端部24优选接近载置台1而不与载置台1接触。不接触时与接触时相比，位置变更部9能够以较小的力移动第一保持部10以及第二保持部11。但是，存在在第一前端部18以及第二前端部24设置爪构造的情况，在该情况下，也存在使爪与设置台之上接触从而以滑动的方式使爪移动来保持被把持物2的情况。 [0160] 由于第一施力部16～第四施力部23分别对第一棒14～第四棒21施力，所以第一棒14的突出部14c向Y方向突出，第二棒15的突出部15c向-Y方向突出。由此，第一棒14～第四棒21仿形于同一或者大致同一平面上。因此由于X方向的宽度变窄，所以第一棒14以及第二棒15能够容易地插入到相邻的被把持物2之间的缝隙。第三棒20以及第四棒21也成为与第一棒14以及第二棒15相同的状态。因此，第三棒20以及第四棒21能够容易地插入到相邻的被把持物2之间的缝隙。 [0161] 图8(c)是与步骤S2的把持工序对应的图。如图8(c)所示，在步骤S2中，位置变更部9使第一基部12与第二基部13接近。由此，在第一保持部10中，突出部14c以及突出部15c被被把持物2按压而向-X方向突出。同样地，在第二保持部11中，突出部20c以及突出部21c被被把持物2按压而向X方向突出。而且，第一前端部18以及第二前端部24进入载置台1与被把持物2之间。 [0162] 进而，内侧第一片材25以及内侧第二片材26以夹持被把持物2的方式接触。由于内侧第一片材25以及内侧第二片材26具有弹性，所以按压被把持物2的侧面来保持被把持物2。 [0163] 对于机械手4而言，第一前端部18以及第二前端部24支承被把持物2的底部，内侧第一片材25以及内侧第二片材26夹持被把持物2的侧面。因此，在机械手4稳定地保持有被把持物2的状态下，机器人3能够使被把持物2上升。 [0164] 图8(d)～图9(b)是与步骤S3的第二移动工序对应的图。如图8(d)所示，在步骤S3中，机器人3驱动升降机构6使机械手4上升。接下来，如图9(a)所示，机器人3在水平方向上移动机械手4以及被把持物2。机器人3将被把持物2移动至与被把持物2的移动目的地位置对置的位置。接着，如图9(b)所示，机器人3驱动升降机构6使机械手4下降。然后，将被把持物2载置于移动目的地的载置台1上。 [0165] 图9(c)～图9(d)是与步骤S4的释放工序对应的图。如图9(c)所示，位置变更部9使第一保持部10与第二保持部11移动，从而扩宽第一保持部10与第二保持部11之间的距离。而且，位置变更部9使内侧第一片材25以及内侧第二片材26与被把持物2分离。由于第一施力部16～第四施力部23对第一棒14～第四棒21施力，所以第一棒14的突出部14c以及第三棒20的突出部20c向Y方向突出，第二棒15的突出部15c以及第四棒21的突出部21c向-Y方向突出。由此，第一棒14～第四棒21仿形于同一或者大致同一平面上。 [0166] 接下来，如图9(d)所示，机器人3驱动升降机构6使机械手4上升而待机。通过以上工序，结束移动被把持物2的工序。 [0167] 如上所述，根据本实施方式，具有以下效果。 [0168] (1)根据本实施方式，在第一保持部10中，第一棒14以及第二棒15支承第一前端部18，第三棒20以及第四棒21支承第二前端部24。被把持物2经由内侧第一片材25以及内侧第二片材26而按压第一棒14～第四棒21。第一棒14～第四棒21旋转。然后，被把持物2进入第一基部12与第一前端部18之间。第一前端部18位于被把持物2与载置台1之间。同样地，在第二保持部11中，第二前端部24位于被把持物2与载置台1之间。由此，由于机械手4支承被把持物2的底部，所以能够稳定地保持被把持物2。 [0169] (2)根据本实施方式，在第一保持部10中，内侧第一片材25设置在横部件12b与第一前端部18之间，在第二保持部11中，内侧第二片材26设置在横部件13b与第二前端部24之间。各片材位于被把持物2与各棒之间。在位置变更部9使各保持部与被把持物2接近时，各片材与被把持物2接触。第一前端部18以及第二前端部24位于被把持物2之下，各片材从被把持物2的底直至侧面与被把持物2接触。由此，由于机械手4支承被把持物2的底部与侧面，所以能够稳定地保持被把持物2。 [0170] (3)根据本实施方式，第一施力部16～第四施力部23对各棒施力使其旋转。然后，在第一棒14～第四棒21未与被把持物2接触时，借助限制销34和各施力部，使各棒仿形于同一平面上。由此，支承于各棒的第一前端部18、第二前端部24、内侧第一片材25以及内侧第二片材26与各棒相同地仿形于同一平面上。而且，在各保持部中，形成为由各棒、各前端部以及各片材构成的部分的厚度较薄的形态。因此，即便在相邻的被把持物2的缝隙较窄时，也能够将各保持部插入较窄的缝隙。然后，位置变更部9变更各保持部的位置，从而机械手4能够保持被把持物2。其结果，即便在相邻的被把持物2的缝隙较窄时，机械手4也能够保持被把持物2。 [0171] (4)根据本实施方式，在第一保持部10中，横部件12b具备将第一棒14支承为能够转动的第一轴承31和第二轴承32。由于第一轴承31和第二轴承32在两个位置支承第一棒14，所以机械手4能够使第一棒14以转动轴14a为转动中心高精度地转动。另外，对于该内容，第二棒15、第三棒20以及第四棒21也具有相同的效果。其结果，能够以较小的力使第一棒14～第四棒21稳定地转动。 [0172] (5)根据本实施方式，第一施力部16的螺旋弹簧16a对第一棒14施力。螺旋弹簧16a能够以具有良好的再现性的力进行施力。因此，第一施力部16能够以具有良好的再现性的方式对第一棒14施力使其仿形于同一平面上。此外，对于该内容，第二施力部17、第三施力部22以及第四施力部23也具有相同的效果。 [0173] (6)根据本实施方式，第一轴承31、第二轴承32以及第三轴承33配置在转动轴14a上。因此，能够以较小的力使第一棒14转动。此外，对于该内容，第二棒15、第三棒20以及第四棒21也具有相同的效果。 [0174] 〔被把持物的柔软度测量〕 [0175] 图10是表示测量被把持物的柔软度指标Sf的测量装置的结构的示意图，表1表示作为被把持物的各种食品的测量结果。该测量装置200具备：基台210、沿着铅垂方向设置于基台210上的柱状部220、以及以能够相对于柱状部220移动的方式连结的梁部230。在梁部230连结有能够铅垂地延伸的支承棒232，在支承棒232的下端固定有按压部234。 在支承棒232的上端设置有测量按压部234承受的力的力传感器240。在柱状部220设置有距离刻度MS。 [0176] 表1 [0177] [0178] 试验员将试料FD载置于基台210上，通过将梁部230向下方压下，从而从试料FD的上方按压按压部234。试验员通过读取设置于柱状部220的距离刻度MS，从而测量梁部230向下方移动的距离。该距离作为表示由按压产生的试料FD的位移的值来使用。另外，从按压部234作用于试料FD的力，由力传感器240测量。 [0179] 在表1中示出试料FD的产品名称、按压部234的形状/尺寸、按压部234的面积、柔软度指标Sf的测量结果以及破坏压力的测量结果。在该实验中，作为试料FD，使用奶油炸肉饼、饭团、炸肉饼、炸鸡块、西红柿以及小梅这六种食品。在按压部234的形状一栏中，画有空心的方框来表示按压部234具有矩形形状。例如，“□20×13mm”是指按压部234的形状为20mm×13mm的矩形。另外，在按压部234的形状一栏中，记载有“φ”是表示按压部234具有圆形形状。例如，“φ8mm”是指按压部234的形状为直径8mm的圆形。对于奶油炸肉饼与炸肉饼，使用尺寸不同的两种矩形形状的按压部234进行了试验。柔软度指标Sf与破坏压力的试验结果详见后述。 [0180] 图11表示图10的试料FD，表2表示图10的试料FD的尺寸。作为饭团的试料FD，使用两个试料，作为其他食品的试料FD，分别使用五个试料进行了试验。在表2的下面例示出六种食品的照片。奶油炸肉饼具有短粗的棒形状。饭团具有高度较低的大致三棱柱形状。炸肉饼具有平面形状大致呈椭圆形并且高度较低的形状。炸鸡块是将鸡肉沾上面衣，用油炸制而成的，具有突起较多的不规则形状。西红柿具有平面形状大致呈圆形并且高度较低的形状。小梅具有大致球状形状。在表2的右端示出多个试料的尺寸的平均值(ave)、最大值(max)、最小值(min)以及标准偏差(σ)。由于西红柿的平面形状的尺寸(直径1以及直径2)以及小梅的平面形状的尺寸(直径)与其他食品相比相当小，所以关于这些食品的试料，如表1所示，使用了直径为8mm的较小的按压部234。由于其他食品的平面形状比西红柿、小梅大，所以使用具有更大面积的按压部234进行了试验。作为按压部234，优选使用具有试料FD的表面积的20％以下的表面积的按压部。这样，由于与试料FD相比，能够充分地缩小按压部234，所以能够得到稳定的值作为柔软度指标Sf。另外，“试料FD的表面积”是指将试料FD投影于基台210所得到的形状的面积。 [0181] 表2 [0182] [0183] 图12～图14是表示对六种食品实施的柔软度试验(也称为“脆弱性测量”)的结2 果的曲线图。在上述图中，横轴是负荷压力[gf/mm]，纵轴是位移[mm]。此外，“负荷压力”是用按压部234的面积除由力传感器240测量出的力所得到的值。即，“负荷压力”是从按压部234施加于试料FD的压力。“位移”是从设置于柱状部220的距离刻度MS读取的按压部234的移动距离(按压部234按压试料FD的距离)。 [0184] 例如，在图12(A)中，针对奶油炸肉饼的多个试料(图11)，绘出负荷压力与位移的关系。试验在按压部234使试料的表面构造产生破损的时刻结束。将该结束时刻的负荷压力定义为“破坏压力”。另外，以通过原点的直线近似针对各个试料的标绘(plot)，并且计算出该直线的倾斜度作为“柔软度指标Sf”。柔软度指标Sf大是指相对于单位负荷压力的位移较大。因此，柔软度指标Sf作为表示被把持物的柔软度的指标来应用。此外，在图12～图14中，曲线的倾斜度越大，柔软度指标Sf越大，即更加柔软。表1中的“柔软度指标Sf”以及“破坏压力”是这样求出的值。针对除奶油炸肉饼以外的其他试料也相同。 [0185] 此外，试料FD的表面构造的破损的定义根据试料的种类而不同。例如，针对奶油炸肉饼、炸肉饼、炸鸡块，将其面衣产生破损看作“表面构造的破损”。另外，针对饭团，将在米粒连续的表面产生破裂看作“表面构造的破损”。针对西红柿、小梅，将在其表皮产生破损看作“表面构造的破损”。 [0186] 图15(A)是将图12～图14的结果重叠绘成的图，图15(B)是将与比较柔软的四种食品有关的曲线放大后的图。这六种食品的柔软度指标Sf按照大小顺序为奶油炸肉饼、饭团、炸肉饼、炸鸡块、西红柿、小梅的顺序。这也能够从表1中看出。另外，针对这六种食品，存在柔软度指标Sf越大破坏压力越小的趋势。换言之，这些食品越柔软越容易破坏。假定这是对大多数食品而言共同的趋势。 [0187] 凭借通过上述第一实施方式说明的机械手4，能够稳定地把持图10～图15所示的大小不同柔软度指标Sf也不同的多个试料(被把持物)而不会使其破损。上述被把持物3 3 的柔软度指标Sf如表1所示，遍及从0.2mm/gf至20.1mm/gf的较宽范围。特别是，若通 3 过现有的机械手把持柔软度指标Sf超过5mm/gf的柔软的被把持物(在表1的例子中，奶油炸肉饼、饭团以及炸肉饼)，则担心被把持物会破损。另外，在以能够把持柔软度指标Sf 3 超过5mm/gf的柔软的被把持物的方式构成机械手的情况下，担心无法很好地把持柔软度 3 指标Sf比1mm/gf小的较硬被把持物(在表1的例子中，西红柿、小梅等)而使被把持物落下。与此相对，第一实施方式的机械手4，能够稳定地把持这些被把持物中的任一种。另外，该机械手4具有在把持上述多个不同种类的被把持物的情况下能够把持各种被把持物而不用改变机械手4的构造的优点。 [0188] 适于机械手(把持装置)的被把持物的柔软度指标Sf的范围能够设定于各种范围，例如也可以将机械手(把持装置)构成为，能够稳定地把持被把持物而不会使具有以下条件的任一个的被把持物破损。 [0189] ＜被把持物的条件1＞ [0190] 被把持物是柔软度指标Sf至少遍及从3mm3/gf至10mm3/gf的范围内的多个不同种类的被把持物，并且是柔软度不同(即柔软度指标不同)的多种被把持物。在该情况下，2 优选使用表面积约为260mm 的按压部234。 [0191] ＜被把持物的条件2＞ [0192] 被把持物是柔软度指标Sf至少遍及从0.5mm3/gf至10mm3/gf的范围的多个不同种类的被把持物，并且是柔软度不同(即柔软度指标不同)的多种被把持物。在该情况下，2 2 优选使用表面积约为260mm 或者约为50mm 的按压部234。 [0193] ＜被把持物的条件3＞ [0194] 被把持物是柔软度指标Sf遍及从0.2mm3/gf至20mm3/gf的范围的多个不同种类的被把持物，并且是柔软度不同(即柔软度指标不同)的多种被把持物。在该情况下，优选2 2 2 使用表面积约为520mm、约为260mm、或者约为50mm 的按压部234。 [0195] 若机械手(把持装置)构成为能够把持满足上述任何条件1～3的被把持物，则能够使用同一机械手(把持装置)来把持从比较柔软的把持物至比较硬的把持物的多种柔软度的被把持物。 [0196] (第二实施方式) [0197] 图16是表示第二实施方式中的机械手4a的结构的图，是与第一实施方式的图2(a)对应的图。第二实施方式的机械手4a与第一实施方式的机械手4的不同点仅在于以下两方面，即：省略了第一施力部16、第二施力部17、第三施力部22、第四施力部23(也称为施力部16、17、22、23)；以及四根棒(第一棒14、第二棒15、第三棒20、第四棒21)分别固定于内侧第一片材25、内侧第二片材26(也称为片材25、26)的背面侧的位置。即，第二实施方式中的四根棒(第一棒14、第二棒15、第三棒20、第四棒21)固定为第一实施方式中的这些棒最大程度退避的状态(即，棒的弯曲部分沿着相对于片材25、26的表面大致正交的方向配置的状态)。另外，对于与第一实施方式的相同点省略说明。 [0198] 该第二实施方式的机械手4a也能够起到与第一实施方式的机械手4大致相同的效果。特别是由于第二实施方式的机械手4a与第一实施方式的机械手4同样地，将作为第一固定部的第一基部12、第二基部13与作为第二固定部的第一前端部18、第二前端部24之间的距离维持为恒定，所以通过作为膜状部件的片材25、26的变形产生把持力。即，片材25、26以与被把持物的柔软度、大小对应的适当的变形量变形。因此，能够稳定地把持被把持物而不会使其破损。另外，能够稳定地把持满足上述被把持物的条件1～3中的任一项的多个不同种类的被把持物而不会使其破损。 [0199] (第三实施方式) [0200] 图17是表示第三实施方式中的机械手4b的结构的图。本实施方式与第一实施方式不同点在于，弹性部件形成为袋状这点、以及在袋状的弹性部件之中设置有框状的构造件这点。此外，对于与第一实施方式的相同点省略说明。 [0201] 如图17(a)所示，在第一基部12的-Z侧设置有载置部312以及束缚部320。载置部312使用圆棒形成，通过第一基部12的横部件12b与载置部312形成有四边的框。载置部312具有强度，并且具有即便在载置台1与被把持物2之间行进也难以变形的强度。载置部312的位于-Z方向侧的底部312a形成为直线状，并且与平面1a平行。由此，能够使载置部312沿着平面1a移动。因此，能够在被把持物2与平面1a之间容易地使载置部312移动。另一组载置部314也具有与载置部312相同的构造。 [0202] 束缚部320以及束缚部321由外形为四边形的袋状的弹性部件形成。即，在本实施方式中，以覆盖载置部312的方式设置有束缚部320，以覆盖载置部314的方式设置有束缚部321。束缚部320以及束缚部321形成为外形为四边形的袋状，主要使用弹性材料形成。束缚部320以及束缚部321所使用的弹性材料并无特别限定。能够将硅酮橡胶、在天然橡胶中添加有各种添加材料的物质、合成橡胶等用作弹性材料。在本实施方式中，例如对弹性材料使用硅酮橡胶。 [0203] 束缚部320以及束缚部321具有伸缩性。而且，通过将载置部312插入被扩展的束缚部320，从而将束缚部320设置于载置部312。对于束缚部321，也通过将载置部314插入被扩展的束缚部321，从而将束缚部321设置于载置部314。 [0204] 如图17(b)所示，机器人移动机械手4b。而且，以被把持物2位于载置部312与载置部314之间的方式移动机械手4b。载置部312以及载置部314移动至与平面1a接触的位置。 [0205] 接着，如图17(c)所示，位置变更部9(间隔调整部)使载置部312与载置部314的间隔变窄。载置部312以及载置部314在载置台1与被把持物2之间行进。而且，被把持物2载置于载置部312以及载置部314之上。由于束缚部320以及束缚部321具有伸缩性，所以仿形于被把持物2的侧面2a的形状而变形。而且，束缚部320以及束缚部321从-X方向与X方向按压被把持物2。 [0206] 由于通过载置部312以及载置部314从两侧均衡地按压被把持物2，所以被把持物2的重心位于载置部312以及载置部314的中央位置。而且，被把持物2的两侧的侧面2a被束缚部320以及束缚部321覆盖。由此，机械手4b能够稳定地把持被把持物2。 [0207] 接下来，如图17(d)所示，机器人抬起机械手4b。被把持物2载置于载置部312以及载置部314上，两侧的侧面2a被束缚部320以及束缚部321覆盖。因此在机械手4b稳定地把持有被把持物2的状态下，机器人能够搬运被把持物2。 [0208] 被把持物2是柔软的物体，例如是奶油炸肉饼、魔芋、豆腐、琼脂等形态的物体。而且，被把持物2是容易因按压而变形的形态并且是若停止按压则恢复为原来形状的形态的物体。因此，被把持物2是在夹持并把持被把持物2的对置的侧面2a时被把持物2会变形因而难以把持的物体。 [0209] 该第三实施方式的机械手4b也能够稳定地把持满足上述被把持物的条件1～3中的任一条件的多个不同种类的被把持物而不会使其破损。 [0210] (第四实施方式) [0211] 图18以及图19是表示第四实施方式的把持装置的结构的简要立体图，图18(a)表示把持装置即将保持被把持物之前的状态，图18(b)表示把持装置与被把持物接触的状态。图19(a)表示机械手保持有被把持物的状态。图19(b)是表示把持装置的结构的示意侧剖视图。 [0212] 如图18(a)～图19(b)所示，在四边形板状的载置台501之上载置有被把持物502。载置台501的朝向图中上侧的面成为平面501a。该平面501a的法线方向是与重力加速度作用的方向相反的方向，并将该方向设为Z方向。而且，将沿着平面501a的方向设为X方向以及Y方向，X方向、Y方向、Z方向是分别正交的方向。此外，被把持物502并无特别限定，可以是柔软的物体，也可以是难以变形的物体。被把持物502例如是火腿、香肠、乳酪、奶油炸肉饼、魔芋、豆腐以及琼脂等物体，本实施方式的把持装置特别适用于把持柔软且表面容易打滑的物体亦即魔芋、琼脂等。为了容易看图，在载置台501上仅载置有一个被把持物502，但是也可以在载置台501以接近并排列的方式设置有多个被把持物502。 [0213] 设置于机器人503的把持装置504位于被把持物502的Z方向。机器人503具备沿着Y方向延伸的臂505和与臂505连接的未图示的驱动部。而且，机器人503能够通过使驱动部动作而使臂505移动。 [0214] 在臂505的前端设置有升降机构506以及转动机构507。升降机构506以及转动机构507使升降转动轴508转动，并且使升降转动轴508在Z方向上往复移动。升降机构506以及转动机构507的构造并无特别限定。能够将马达与滚珠丝杠、线性马达、齿条与小齿轮等用于升降机构506。例如在本实施方式中，升降机构506是将马达与滚珠丝杠组合而成的构造，滚珠丝杠使升降转动轴508直动。转动机构507是将马达与减速齿轮组合而成的构造，减速齿轮使升降转动轴508转动。 [0215] 在升降转动轴508的-Z方向的端部设置有把持装置504。把持装置504具备与升降转动轴508连接的位置变更部509。位置变更部509形成为大致长方体形状。如图19(b)所示，在位置变更部509的-Z方向侧的面以沿着X方向延伸的方式设置有一对轨道509a。第一工作台509b以及第二工作台509c悬吊地设置于轨道509a。第一工作台509b以及第二工作台509c沿着轨道509a在±X方向上移动。将第一工作台509b以及第二工作台509c移动的±X方向设为位置变更方向509d。 [0216] 位置变更部509在内部具备未图示的直动机构，直动机构使第一工作台509b以及第二工作台509c在位置变更方向509d上往复移动。位置变更部509能够分别独立地移动第一工作台509b以及第二工作台509c。位置变更部509所具备的直动机构的构造并无特别限定，能够使用与升降机构506相同的机构。在本实施方式中，例如以使步进马达与滚珠丝杠组合的方式构成该直动机构。 [0217] 在第一工作台509b的-Z方向侧设置有与第一工作台509b连接并且作为保持部的第一把持部510。在第二工作台509c的-Z方向侧设置有与第二工作台509c连接并且作为保持部的第二把持部511。位置变更部509具备通过使第一工作台509b以及第二工作台509c移动从而变更第一把持部510与第二把持部511的相对位置的功能。此外，在该相对位置的控制中，能够使用基于根据预先设定的模板的位置控制的方法、基于一边通过压力传感器等监控把持压力一边进行把持的把持压力控制的方法等。 [0218] 第一把持部510具备：与位置变更部509连接的作为第一把持部510的第一固定部的第一基部512，位置变更部509移动第一基部512。第一基部512形成为沿着Y方向延伸的长方体的第一横部件512b在中央与沿着Z方向延伸的方棒状的纵部件512a的一端连接的形状。同样地，第二把持部511也具备与位置变更部509连接的作为第二把持部511的第一固定部的第二基部513，位置变更部509移动第二基部513。第二基部513形成为沿着Y方向延伸的长方体的第二横部件513b在中央与沿着Z方向延伸的方棒状的纵部件513a的端部连接的形状。纵部件512a以及纵部件513a与位置变更部509的直动机构连接。而且，纵部件512a与纵部件513a的间隔通过位置变更部509变更。 [0219] 在第一横部件512b的-Z方向侧设置有：向-Z方向延伸的作为第一把持部510的第一支承部的第一棒514、和作为第二支承部的第二棒515。第一棒514设置为能够以沿着Z方向的旋转轴514a为转动中心转动。同样地，第二棒515也设置为能够以沿着Z方向的旋转轴515a为转动中心转动。旋转轴514a以及旋转轴515a与位置变更方向509d正交。第一棒514具有：作为旋转轴的直线部514e，其插向第一横部件512b；圆弧部514b，其以与旋转轴514a交叉的方式从直线部514e延伸突出；突出部514c，其以沿着旋转轴514a的方式延伸。第一棒514还具有：圆弧部514g，其向突出部514c的-Z方向延伸；直线部514h，其将与圆弧部514g连接的旋转轴514a作为转动中心。同样地，第二棒515具有：作为旋转轴的直线部515e，其插向第一横部件512b；圆弧部515b，其以与旋转轴515a交叉的方式从直线部515e延伸突出；突出部515c，其以沿着旋转轴515a的方式延伸。第二棒515还具有：圆弧部515g，其向突出部515c的-Z方向延伸；直线部515h，其将与圆弧部515g连接的旋转轴515a作为转动中心。而且，作为第一把持部510的第二固定部的第一前端部518，能够转动地固定于第一棒514的直线部514h与第二棒515的直线部515h。 [0220] 在第一横部件512b的Z方向侧，且在与第一棒514对置的位置设置有作为施力部的第一施力部516，在与第二棒515对置的位置设置有作为施力部的第二施力部517。第一施力部516与第一棒514的直线部514e连接，并且产生与第一棒514转动的角度对应的扭矩。同样地，第二施力部517与第二棒515的直线部515e连接，并且产生与第二棒515转动的角度对应的扭矩。通过第一施力部516以及第二施力部517对第一棒514以及第二棒515向规定的转动方向施力。 [0221] 如上所述，第一棒514是形成为具有两个圆弧部514b、514g并且以弓形状或大致弓形状弯曲的形状的棒。第一棒514的两端是呈直线状并且沿着旋转轴514a配置的直线部514e、514h。将距离旋转轴514a最远的两个圆弧部514b、514g之间的部分设为突出部514c。虽然在本实施方式的图示(图18、图19)中，突出部514c形成为直线状，但是例如也可以形成为圆弧状的突出部等。同样地，第二棒515是形成为具有两个圆弧部515b、515g并且以弓形状或者大致弓形状弯曲的形状的棒。第二棒515的两端是呈直线状并且沿着旋转轴515a配置的直线部515e、515h。将距旋转轴515a最远的两个圆弧部515b、515g之间的部分设为突出部515c。此外，虽然在本实施方式的图示(图18、图19)中，突出部515c形成为直线状，但是例如也可以形成为圆弧状的突出部等，第一棒514的突出部514c与第二棒515的突出部515c也可以是不相同的形状。 [0222] 第一棒514以及第二棒515的剖面形状并无限定，但如后述，因被把持物502被把持装置504把持而与被把持物502接触的把持膜525与第一棒514以及第二棒515接近、接触。此时，为了不损伤与第一棒514以及第二棒515接触的把持膜525的表面，优选剖面形状没有角部，例如具备圆形的剖面形状。另外，也可以用中空的管来形成第一棒514以及第二棒515。 [0223] 第二把持部511具备与第一把持部510相同的结构。在第二横部件513b的-Z方向侧，设置有向-Z方向延伸的作为第二把持部511的第一支承部的第三棒520以及作为第二支承部的第四棒521。第三棒520设置为能够以沿着Z方向的旋转轴520a为转动中心转动。同样地，第四棒521也设置为能够以沿着Z方向的旋转轴521a为转动中心转动。旋转轴520a以及旋转轴521a与位置变更方向509d正交。第三棒520具有：作为旋转轴的直线部520e，其插向第二横部件513b；圆弧部520b，其以与旋转轴520a交叉的方式从直线部520e延伸突出；突出部520c，其以沿着旋转轴520a的方式延伸。第三棒520还具有：圆弧部520g，其向突出部520c的-Z方向延伸；直线部520h，其将与圆弧部520g连接的旋转轴520a作为转动中心。同样地，第四棒521具有：作为旋转轴的直线部521e，其插向第一横部件512b；圆弧部521b，其以与旋转轴521a交叉的方式从直线部521e延伸突出；突出部521c，其以沿着旋转轴521a的方式延伸。第四棒521还具有：圆弧部521g，其向突出部521c的-Z方向延伸；直线部521h，其将与圆弧部521g连接的旋转轴521a作为转动中心。 而且，作为第二把持部511的第二固定部的第二前端部524，能够转动地固定于第三棒520的直线部520h与第四棒521的直线部521h。 [0224] 在第一横部件512b的Z方向侧，且在与第三棒520对置的位置设置有作为施力部的第三施力部522，在与第四棒521对置的位置设置有作为施力部的第四施力部523。第三施力部522与第三棒520的直线部520e连接，并且产生与第三棒520转动的角度对应的扭矩。同样地，第四施力部523与第四棒521的直线部521e连接，并且产生与第四棒521转动的角度对应的扭矩。通过第三施力部522以及第四施力部523向规定的转动方向对第三棒520以及第四棒521施力。 [0225] 如上所述，第三棒520是形成为具有两个圆弧部520b、520g并且以弓形状或大致弓形状弯曲的形状的棒。第三棒520的两端是呈直线状并且沿着旋转轴520a配置的直线部520e、520h。将距离旋转轴520a最远的两个圆弧部520b、520g之间的部分设为突出部520c。虽然在本实施方式的图示(图18、图19)中，突出部520c形成为直线状，但是例如也可以形成为圆弧状的突出部等。同样地，第四棒521是形成为具有两个圆弧部521b、521g并且以弓形状或大致弓形状弯曲的形状的棒。第四棒521的两端是呈直线状并且沿着旋转轴521a配置的直线部521e、521h。将距离旋转轴521a最远的两个圆弧部521b、521g之间的部分设为突出部521c。此外，虽然在本实施方式的图示(图18、图19)中，突出部521c形成为直线状，但是例如也可以形成为圆弧状的突出部等，第三棒520的突出部520c与第四棒521的突出部521c也可以是不相同的形状。 [0226] 第三棒520以及第四棒521的剖面形状并无限定，但因被把持物502被把持装置504把持而与被把持物502接触的把持膜526与第三棒520以及第四棒521接近、接触。此时，为了不损伤与第三棒520以及第四棒521接触的把持膜526的表面，优选剖面形状没有角部，例如具备圆形剖面。另外，也可以用中空的管来形成第三棒520以及第四棒521。 [0227] 在第一把持部510，且在第一横部件512b与第一前端部518之间，以与被把持物502接触的方式设置有把持膜525。把持膜525的一个端部固定于第一横部件512b，另一个端部固定于第一前端部518，并且通过第一棒514以及第二棒515经由第一横部件512b与第一前端部518沿着Z方向伸长。同样地，在第二把持部511，且在第二横部件513b与第二前端部524之间，以与被把持物502接触的方式设置有把持膜526。把持膜526的一个端部固定于第二横部件513b，另一个端部固定于第二前端部524，并且通过第三棒520以及第四棒521经由第二横部件513b与第二前端部524沿着Z方向伸长。即，在把持装置504中，把持膜525、526以对置的方式配置有夹住并且接触被把持物502的作为第一把持区域的被把持物接触区域525a、526a。把持膜525以及把持膜526的材质只要是具有弹性的材料即可，并无特别限定。把持膜525以及把持膜526的材质例如能够使用编织有硅胶等合成橡胶、天然橡胶、线状橡胶的布等。另外，也能够将把持膜525以及把持膜526形成为网状使其具备挠性来使用。在本实施方式中，对把持膜525以及把持膜526使用硅胶。 [0228] 在位置变更部509使第一工作台509b与第二工作台509c的间隔变窄时，把持膜525和把持膜526与被把持物502的侧面和侧面侧的底面接触。而且，第一把持部510以及第二把持部511利用把持膜525而与把持膜526的一部分来夹持、保持被把持物502。 [0229] 控制部527设置在把持装置504的图中Y方向侧。控制部527是进行臂505的控制以及把持装置504的控制的装置。控制部527使第一工作台509b与第二工作台509c移动，来调整第一把持部510与第二把持部511的间隔。 [0230] 第一基部512、第二基部513、第一前端部518、第二前端部524、第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521的材质只要是耐清洗以及耐消毒并且具有刚性的材质即可，并无特别限定。能够使用金属、硅树脂等。在本实施方式中，例如采用不锈钢作为第一基部512、第二基部513、第一前端部518、第二前端部524、第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521的材质。另外，清洗例如能够采用将浸渍于清洗液进行超声波清洗的方法与刷洗等机械式清洗组合的方法。对于消毒，例如能够进行煮沸消毒、氯消毒等。 [0231] 如图18(a)所示，在把持装置504未保持有被把持物502时，第一棒514与第二棒515沿着同一平面配置，第三棒520与第四棒521沿着同一平面配置。如图18(b)所示，在第一基部512与第二基部513接近时，第一棒514～第四棒521与被把持物502接触。而且，由于第一棒514～第四棒521以弓形状弯曲，所以第一棒514～第四棒521旋转，从而使第一前端部518与第二前端部524位于比被把持物502的±X方向的外周靠中心侧。 [0232] 如图19(a)所示，第一基部512与第二基部513进一步接近。第一棒514以及第二棒515向-X侧突出，第三棒520以及第四棒521向X侧突出。而且，第一前端部518与第二前端部524位于比被把持物502的X方向的外周进一步靠中心侧。 [0233] 在本实施方式中，以被把持物502为如图18以及图19所示的球体为例，对把持装置504所具备的把持膜525、526进行说明。图20(a)是图18(a)所示的把持装置504的Y方向的局部主视图。另外，图20(b)是图20(a)所示的C-C′部的剖视图。 [0234] 在将图20(a)所示的被把持物502载置于载置台501的状态下，把持装置504所具备的把持膜525、526从被把持物502分离。此时，第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521被第一施力部516、第二施力部517、第三施力部522以及第四施力部523(也称为施力部516、517、522、523)施力，从而如图20(b)所示，突出部514c、515c以及突出部520c、521c以在Y方向相互接近的方式配置。 [0235] 如图20(b)所示，把持膜525具备：与被把持物502接触的作为第一把持区域的被把持物接触区域525a、和位于被把持物接触区域525a的Y方向的外缘部的作为第二把持区域的高张力部525b。通过第一棒514以及第二棒515支承供把持膜525安装的第一横部件512b以及第一前端部518，从而使把持膜525以成为大致Z方向的方式在伸长方向F上伸长，高张力部525b沿着伸长方向F延伸配置。高张力部525b相对于被把持物接触区域525a形成为厚壁，从而相对于伸长方向F的位移量，高张力部525b的拉伸应力比被把持物接触区域525a的拉伸应力大。 [0236] 同样地，如图20(b)所示，把持膜526具备：与被把持物502接触的作为第一把持区域的被把持物接触区域526a、和位于被把持物接触区域526a的Y方向的外缘部的作为第二把持区域的高张力部526b。通过第三棒520以及第四棒521支承供把持膜526安装的第二横部件513b以及第二前端部524，从而使把持膜526以成为大致Z方向的方式在伸长方向F上伸长，高张力部526b沿着伸长方向F延伸配置。高张力部526b相对于被把持物接触区域526a形成为厚壁，从而相对于伸长方向F的位移量，高张力部526b的拉伸应力比被把持物接触区域526a的拉伸应力大。 [0237] 图21(a)是图19(a)所示的把持装置504的Y方向局部主视图，图21(b)是图21(a)所示的C-C′部的剖视图。图21以及图19(a)示出了开始了被把持物502的把持动作的阶段的状态，即示出了沿着图示的箭头H方向驱动第一工作台509b以及第二工作台 509c从而使把持膜525、526接近的状态。通过使把持膜525、526接近，利用把持膜525、 526的被把持物接触区域525a、526a夹持被把持物502，从而被把持物接触区域525a、526a因被把持物502以沿着X方向膨胀的方式开始变形。 [0238] 此时，如图21(a)所示，在把持膜525中，被把持物接触区域525a被按压于被把持物502，从而以膨胀的方式开始变形，但延伸配置于被把持物接触区域525a的外延部的高张力部525b通过比被把持物接触区域525a大的张力抑制了膨胀方向的变形，从而相对于被把持物接触区域525a的变形只产生显著微小的变形。同样地，在把持膜526中，被把持物接触区域526a被按压于被把持物502，从而以膨胀的方式开始变形，但延伸配置于被把持物接触区域526a的外延部的高张力部525b通过比被把持物接触区域526a大的张力抑制了膨胀方向的变形，从而与被把持物接触区域526a的变形相比较，仅产生微小的变形。 [0239] 另外，如图21(a)的C-C′部的剖面的图21(b)所示，第一棒514的突出部514c因把持膜525的被把持物接触区域525a的膨胀，以旋转轴514a为中心向外侧r1方向移动，同样地，第二棒515的突出部515c因把持膜525的被把持物接触区域525a的膨胀，以旋转轴515a为中心向外侧r2方向移动。并且，第三棒520的突出部520c因把持膜526的被把持物接触区域526a的膨胀，以旋转轴520a为中心向外侧r3方向移动，同样地，第四棒521的突出部521c因把持膜526的被把持物接触区域526a的膨胀，以旋转轴521a为中心向外侧r4方向移动。 [0240] 分别通过第一施力部516、第二施力部517、第三施力部522以及第四施力部523对第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521朝向被把持物502方向施力，即朝向移动方向r1、r2、r3、r4的相反方向对突出部514c、515c、520c、521c施力。由此，经由把持膜525、526的被把持物接触区域525a、526a，朝向移动方向r1、r2、r3、r4的相反方向p1、p2、p3、p4方向对被把持物502施力，从而被把持物502以稳定地配置于把持膜525、526的中央部的方式发挥作用。 [0241] 并且，在把持膜525以及把持膜526中，相对于被把持物接触区域525a、526a，高张力部525b、526b的变形量小，从而被把持物接触区域525a、526a如图21(b)所示那样以包住被把持物502的方式变形。由此，也能够通过把持膜525、526而以使被把持物502以稳定地配置于把持膜525、526的中央的方式发挥作用。 [0242] 进而，如图22(a)所示，沿着图示的箭头H方向从图21(a)所示的状态进一步驱动第一工作台509b以及第二工作台509c，使把持膜525、526接近，从而把持装置504将被把持物502把持为能够搬运的状态。即，即便具有柔软性的被把持物502的外形形状被把持膜525、526按压而变形，因第一前端部518以及第二前端部524相对于该变形后的外形形状以足够窄的间隔对置，也不会产生被把持物502因重力而落下。 [0243] 另外，如图22(a)所示的C-C′部的剖面的图22(b)所示，由于把持膜525、526进一步接近，把持膜525、526的被把持物接触区域525a、526a因被把持物502膨胀变大，从而第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521的突出部514c、515c、520c、521c增加移动方向r1、r2、r3、r4的移动量。与此相伴，由第一施力部516、第二施力部517、第三施力部522以及第四施力部523产生的朝向被把持物502方向的对突出部514c、515c、520c、521c的作用力增加，即p1、p2、p3、p4方向的作用力增加。因此，以将被把持物502进一步稳定地配置于把持膜525、526的中央部的方式发挥作用，从而能够稳定地搬运而不会在搬运时使被把持物502从把持装置504脱落。 [0244] 另外，如图22(b)所示，把持膜525、526的高张力部525b、526b相对于膨胀较大的被把持物接触区域525a、526a变形较小，即膨胀较小。因此，变形量较小的把持膜525的高张力部525b与把持膜526的高张力部526b对置的间隙能够维持为比被把持物502的外形窄的状态。即便被把持物502是柔软并且容易打滑的材料，也能够抑制被把持物502通过把持膜525的高张力部525b与把持膜526的高张力部526b对置的间隙，沿着Y方向从被把持物接触区域525a与被把持物接触区域526a之间的被把持物502的夹持区域脱离。 [0245] 如上所述，由于把持装置504的把持膜525、526把持被把持物502，所以被把持物接触区域525a、526a膨胀，从而第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521所具备的突出部514c、515c、520c、521c被把持膜525、526按压。虽然被按压的突出部514c、515c、520c、521c以第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521的旋转轴514a、515a、 520a、521a为旋转中心移动，但是第一棒514被第一施力部516施力，第二棒515被第二施力部517施力，第三棒520被第三施力部522施力，第四棒521被第四施力部523施力，并且突出部514c、515c、520c、521c被把持膜525、526施力。针对该施力部516、517、522、523，以第一施力部516为代表例进行说明。 [0246] 图23(a)是表示第一施力部516以及第一基部512的主要部分的示意剖视图。如图23(a)所示，在第一横部件512b设置有贯通孔512c，在贯通孔512c插入有第一棒514。在贯通孔512c设置有作为轴承机构的第一轴承531以及作为轴承机构的第二轴承532，第一轴承531以及第二轴承532将第一棒514支承为能够转动。第一轴承531以及第二轴承 532在两个位置支承第一棒514。由此，第一轴承531以及第二轴承532能够抑制第一棒 514的直线部514e相对于旋转轴514a倾斜，并且能够使第一棒514以旋转轴514a为转动中心高精度地转动。 [0247] 第一轴承531以及第二轴承532只要能够使第一棒514以较低的摩擦阻力转动即可，第一轴承531以及第二轴承532的种类并无特别限定。第一轴承531以及第二轴承532的种类例如能够使用球轴承、滚子轴承等滚动轴承、工程塑料、轴承合金、陶瓷等滑动轴承。在本实施方式中，使用作为球轴承的一种的滚珠轴承。 [0248] 第一棒514贯通第一横部件512b并且突出。在第一棒514的端部形成有沿着第一棒514的径向贯通的贯通孔514d。第一施力部516具备作为弹簧的螺旋弹簧516a，螺旋弹簧516a的端部插入贯通孔514d。在第一横部件512b的上表面形成有凹部512d，螺旋弹簧516a的端部插入凹部512d。在第一棒514以旋转轴514a为中心转动时，能够通过螺旋弹簧516a对第一棒514施加扭矩。 [0249] 以覆盖螺旋弹簧516a的方式设置有罩516b。罩516b保护螺旋弹簧516a以使被把持物502与螺旋弹簧516a分离而不会附着于螺旋弹簧516a。此外，第二棒515设置于第一横部件512b的构造与第一棒514设置于第一横部件512b的构造相同，因此省略说明。同样地，第三棒520以及第四棒521设置于第二横部件513b的构造与第一棒514设置于第一横部件512b的构造相同，因此省略说明。第二施力部517、第三施力部522以及第四施力部523的内部构造与第一施力部516的内部构造相同，因此省略说明。 [0250] 图23(b)是表示第一棒514与第一前端部518的连接构造的主要部分的示意剖视图。如图23(b)所示，第一棒514的-Z方向的端部形成为沿着旋转轴514a的直线状。并且，第一棒514的端部经由第三轴承533而设置于第一前端部518。因此，第一棒514能够相对于第一前端部518以较低的摩擦阻力转动。 [0251] 第三轴承533的种类并无特别限定，能够使用与第一轴承531相同的轴承。另外，第二棒515设置于第一前端部518的构造与第一棒514设置于第一前端部518的构造相同，因此省略说明。同样地，第三棒520以及第四棒521设置于第二前端部524的构造与第一棒514设置于第一前端部518的构造相同，因此省略说明。 [0252] 图24以及图25是用于说明第一棒514～第四棒521的动作的示意图。图24(a)～图25(b)是从图19(b)的B-B′线观察的图。图24(a)表示把持装置504未保持有被把持物502的状态。图24(b)～图25(a)表示直至把持装置504保持被把持物502为止的经过。图25(b)表示把持装置504保持有被把持物502的状态。图25(c)以及图25(d)是从第一横部件512b的Z方向侧观察第一棒514的图。图25(c)表示把持装置504未保持有被把持物502的状态，图25(d)表示把持装置504保持有被把持物502的状态。另外，为了容易看图，图25(c)以及图25(d)省略了罩516b的Z方向侧的面，图24以及图25省略了把持膜525以及把持膜526。 [0253] 如图24(a)所示，在把持装置504未保持有在本实施方式中大致呈球形的被把持物502时，X方向的第一前端部518与第二前端部524之间的间隔比被把持物502的外形形状宽。而且，第一棒514的突出部514c以及第二棒515的突出部515c相互接近，并且朝向第一前端部518的长度方向突出。由此，在从Z方向观察时，第一棒514以及第二棒515仿形于同一或者大致同一假想平面519a并与第一前端部518重叠。第一棒514以及第二棒515不向第一前端部518的X方向突出。同样地，第三棒520的突出部520c以及第四棒521的突出部521c相互接近，并且朝向第二前端部524的长度方向突出。由此，第三棒520以及第四棒521在从Z方向观察时，仿形于同一或者大致同一假想平面519b并与第二前端部524重叠。第三棒520以及第四棒521不向第二前端部524的X方向突出。 [0254] 如图24(b)所示，位置变更部509使第一基部512与第二基部513移动，从而将第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521的间隔变窄。由此，在第一棒514中，突出部514c经由把持膜525、526(省略图示)被按压于被把持物502而以旋转轴514a为中心转动。同样地，第二棒515、第三棒520、第四棒521分别以旋转轴515a、旋转轴520a、旋转轴521a为中心转动。第一棒514以及第二棒515从假想平面519a离开，第三棒520以及第四棒521从假想平面519b离开。而且，从Z方向观察，第一前端部518以及第二前端部524朝向被把持物502的中心移动，即朝向使第一前端部518与第二前端部524的间隔变窄的方向移动。 [0255] 如图24(c)以及图25(a)所示，位置变更部509使第一基部512与第二基部513进一步移动，从而将第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521的间隔变窄。由此，突出部514c被按压于被把持物502，从而使第一棒514以旋转轴514a为中心转动。同样地，第二棒515、第三棒520、第四棒521分别以旋转轴515a、旋转轴520a、旋转轴521a为中心转动。而且，从Z方向观察，第一前端部518以及第二前端部524朝向被把持物502的中心移动，即朝向使第一前端部518与第二前端部524的间隔变窄的方向移动。 [0256] 如图25(b)所示，位置变更部509使第一基部512与第二基部513进一步移动，从而将第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521的间隔变窄。而且，第一棒514的突出部514c以及第二棒515的突出部515c被按压于被把持物502，从而朝向从第一横部件512b离开的方向突出。而且，在从Z方向观察时，第一前端部518进入被把持物502的图示的下侧，即进入底部。 [0257] 同样地，第三棒520的突出部520c以及第四棒521的突出部521c也被按压于被把持物502，从而朝向从第二横部件513b离开的方向突出。而且，在从Z方向观察时，第二前端部524进入被把持物502的底部。由此，由于第一前端部518与第二前端部524的间隔形成为比被把持物502的宽度窄，所以能够通过第一前端部518、第二前端部524、把持膜525以及把持膜526支承被把持物502。 [0258] 接下来，在把持装置504离开被把持物502时，位置变更部509使第一基部512与第二基部513移动，从而使第一基部512与第二基部513的间隔变宽。此时，第一棒514、第二棒515、第三棒520以及第四棒521按照图25(b)、图25(a)、图24(c)、图24(b)、图24(a)表示的图的顺序转动。 [0259] 如图24(a)所示，其结果，从Z方向观察，第一前端部518以及第二前端部524从被把持物502离开。第一棒514的突出部514c以及第二棒515的突出部515c相互接近，并且朝向第一前端部518的长度方向突出。第一棒514以及第二棒515在从Z方向观察时，仿形于同一或者大致同一平面并与第一前端部518重叠。同样地，第三棒520的突出部520c以及第四棒521的突出部521c相互接近，并且朝向第二前端部524的长度方向突出。 由此，第三棒520以及第四棒521在从Z方向观察时，仿形于同一或者大致同一平面并与第二前端部524重叠。第三棒520以及第四棒521不向第二前端部524的X方向突出。 [0260] 如图25(c)所示，在第一横部件512b的Z方向侧的面，且在螺旋弹簧516a的附近设置有限制销534。第一棒514在-Z方向侧的端部的附近位置以直角弯曲。通过螺旋弹簧516a对第一棒514施力以使其绕图中顺时针旋转。而且，在第一棒514未与被把持物502接触时，第一棒514的端部的附近的侧面与限制销534接触。通过限制销534将第一棒514限制为无法旋转。借助该构造，能够使第一棒514的突出部514c朝向第一前端部518的长度方向。 [0261] 如图25(d)所示，在第一棒514与被把持物502接触时，第一棒514从限制销534离开。而且，在被把持物502向图中-X方向移动时，第一棒514被按压于被把持物502而绕逆时针转动。在被把持物502向X方向移动时，第一棒514被螺旋弹簧516a施力而绕顺时针转动。 [0262] 第二施力部517、第三施力部522、第四施力部523成为与第一施力部516相同的构造。而且，与第一棒514相同，第二棒515、第三棒520以及第四棒521的转动被限制。各施力部与各棒的动作与第一施力部516以及第一棒514相同，因此省略详细说明。 [0263] 图26表示上述把持膜525、526的高张力部525b、526b的其他方式，并且表示图20(a)所示的C-C′部的把持膜的剖面形状。 [0264] 图26(a)所示的把持膜125、126在被把持物接触区域125a、126a的沿着Z方向的外缘部的内部，插入有高张力部件125b、126b。作为高张力部件，例如优选使用不锈钢、钛等耐腐蚀性优异的金属线、或者尼龙、特氟隆(注册商标)、聚氨基甲酸乙酯等高强度树脂的线材等。 [0265] 如上所述，作为把持膜125、126的主要材料，优选使用硅胶等合成橡胶，并通过在把持膜125、126的成形工序中，对高张力部件125b、126b进行嵌入成形，从而能够确保向高张力部件125b、126b紧贴的紧贴性。另外，能够通过高张力部件125b、126b的材料的选择，或者选择线材的厚度(线径)，从而容易得到能够将被把持物接触区域125a、126a调整为所希望的高度的张力的把持膜125、126。 [0266] 相对于把持膜225、226的大致中央部的厚度t1，将Y方向的外缘部的厚度t2设定为t2＞t1，图26(b)表示的把持膜225、226形成为从t1至t2缓缓增厚。通过这样形成把持膜225、226，从而能够使把持膜225、226的张力分布连续地变化，无法在把持膜225、226形成应力集中的部位，因此能够提高把持膜225、226的耐久性。 [0267] 图27是说明在第四实施方式的把持装置504所具备的把持膜525、526形成的高张力部525b、526b的作用效果的图，并且是表示把持装置504的把持动作中的把持膜525、526与被把持物502的动作关系的剖面示意图。另外，为了便于说明，仅图示把持膜525、526与被把持物502，其他构成要素省略。 [0268] 图27(a)表示的状态表示即将通过把持装置504所具备的把持膜525、526来夹持、把持被把持物502之前。如图27(a)所示，被把持物502以把持膜525、526的被把持物接触区域525a、526a仿形于被把持物502的外形膨胀的方式变形。被把持物502在本实施方式中是大致呈球形的柔软且表面容易打滑的食品，例如是魔芋、果冻、琼脂等食品，被把持物502从图27(a)表示的即将把持之前的状态，如图27(b)所示因把持膜525、526的张力而变形，从而变化为被把持物502a的形状。 [0269] 如图27(b)所示，若以通过被把持物接触区域525a、526a均衡地包住被把持物502a的方式夹持、把持被把持物502a，则能够以图27(b)所示的状态保持被把持物502a的变形形状，移至搬运动作。但是，若未在把持膜525、526的中央区域把持被把持物502时，例如若保持被把持物502在图示的Y方向相对于把持膜525、526发生位置偏移的状态夹持、把持被把持物502时，则如图27(c)所示，被把持物502a(被把持物502)沿着图示的箭头T方向在把持膜525、526之间滑动地移动。 [0270] 而且，被把持物502a表现出一边在把持膜525、526的高张力部525b与高张力部526b的间隙通过、一边变形为被把持物502b的举动。但是，高张力部525b、526b如上所述是具有比被把持物接触区域525a、526a高的张力的部位，对于通过被把持物502b扩宽高张力部525b与高张力部526b的间隙的作用，变形被抑制为较小，从而如图示那样稍微变形并以高张力部525b’与高张力部526b’的间隔维持。 [0271] 进而，如图27(d)所示，柔软并且表面容易打滑的被把持物502一边从被把持物502b向被把持物502c变形、一边进一步欲向箭头T方向移动。对于一边变形为被把持物 502c、一边进一步扩宽高张力部525b与高张力部526b的间隙的作用，变形被抑制为较小，从而如图示那样稍微变形并以高张力部525b”与高张力部526b”的间隔维持。由此，阻止被把持物502以变形后的被把持物502c的状态从高张力部525b”与高张力部526b”的间隔向T方向移动，从而抑制被把持物502从把持膜525与把持膜526之间脱离。 [0272] 如上所述，能够通过本实施方式的把持装置504所具备的把持膜525、526，可靠地夹持、把持柔软并且表面容易打滑的被把持物502。本实施方式能够实现将以往在多用柔软的材料进行的食品加工工序中存在困难的、以不使对象食品的外形破损的方式进行把持并且进行搬运的工序机械化。因此，能够实现食品加工工序的自动化、合理化，并且能够实现由此产生的低成本化，能够排除人手的作业，从而也能够在卫生管理上大幅度地抑制来自外部的细菌的侵入。 [0273] (第五实施方式) [0274] 以下以三个例子，对具备上述实施方式的机械手的机器人的方式进行说明。本方式中的机器人具备第一实施方式的机械手4。另外，本实施方式的机器人也能够作为搬运装置使用。 [0275] 首先，用图28对具备机械手4的机器人1000进行说明。图28是表示机器人的构造的立体图。 [0276] 如图28所示，机器人1000是垂直多关节机器人。机器人1000由主体部1100、臂部1200以及机械手部1300等构成。主体部1100例如固定于地板、墙壁、天花板、能够移动的台车之上等。臂部1200设置为能够相对于主体部1100活动，在主体部1100内置有产生用于旋转臂部1200的动力的未图示的促动器、控制促动器的控制部等。 [0277] 臂部1200由第一框架1210、第二框架1220、第三框架1230、第四框架1240以及第五框架1250构成。第一框架1210经由旋转弯曲轴而能够旋转或者能够弯曲地与主体部1100连接。第二框架1220经由旋转弯曲轴与第一框架1210以及第三框架1230连接。第三框架1230经由旋转弯曲轴与第二框架1220以及第四框架1240连接。第四框架1240经由旋转弯曲轴与第三框架1230以及第五框架1250连接。第五框架1250经由旋转弯曲轴与第四框架1240连接。臂部1200通过控制部的控制，使各框架1210～1250以各旋转弯曲轴为中心复合地旋转或者弯曲从而进行动作。 [0278] 在臂部1200的第五框架1250中的与第四框架1240的连接部的另一侧安装有机械手部1300。机械手部1300具备：能够把持对象物的作为机械手的第一实施方式的机械手(把持装置)4；以及机械手连接部1310，其内置使机械手4旋转动作的马达，并且通过机械手连接部1310与第五框架1250连接。 [0279] 另外，通过在机械手连接部1310不仅内置马达，而且内置未图示的力检测装置等，从而在机械手部1300通过控制部的控制而移动至规定的动作位置时，通过力检测装置将与障碍物的接触或者超过规定位置的基于动作命令的与对象物的接触等检测为力，并且向机器人1000的控制部反馈，从而执行回避行动。 [0280] 接下来，用图29对具备机械手4的机器人2000进行说明。图29是表示机器人的构造的示意主视图。 [0281] 如图29所示，机器人2000是水平多关节机器人，并且是所谓的水平关节式机器人。机器人2000具备第一臂2100。而且，与第一臂2100连接地设置有第二臂2200。在第一臂2100设置有马达2110，马达2110的输出轴与第二臂2200连接。而且，能够通过驱动马达2110相对于第一臂2100水平地转动第二臂2200。 [0282] 另外，在第二臂2200设置有第一实施方式的机械手4。 [0283] 接下来，使用图30对具备机械手4的机器人3000进行说明。图30是表示双臂机器人的构造的示意主视图。 [0284] 如图30所示，机器人3000是双臂机器人。机器人3000具备主体部3100。而且，以与主体部3100连接的方式设置有一对臂部3200。将肩关节部3210、第一连杆3220、肘关节部3230、第二连杆3240、腕关节部3250、机械手4按照上述顺序设置于各臂部3200。 [0285] 本实施方式的机器人1000、2000、3000，虽然以将上述第一实施方式的机械手4用于机械手部1300、第二臂2200以及臂部3200为例进行了说明，但是并不局限于此，也可以取代机械手4而使用上述实施方式中的机械手4a、4b以及把持装置504中的任一个。 [0286] 如上所述，根据第五实施方式，具有以下效果。 [0287] (1)根据上述实施方式，由于能够将机械手4、4a、4b以及把持装置504中的任一个用于本实施方式的机器人1000、2000、3000，所以能够把持并且高速地搬运大多使用柔软且表面容易打滑的材料的例如食品或食品材料，而不会使其破损。另外，本实施方式的机器人1000、2000、3000能够设置于较窄的作业空间，即便是狭小的作业环境也能够导入，从而能够在小规模工厂或小型店铺实现搬运自动化。 [0288] (2)根据本实施方式，由于能够将上述实施方式中的机械手4、4a、4b以及把持装置504中的任一个用于机器人2000，所以即便在相邻的被把持物2(502)的缝隙较窄时，上述实施方式中的机械手4、4a、4b以及把持装置504也能够稳定地保持被把持物2。因此，即便在相邻的被把持物2的缝隙较窄时，机器人2000也能够成为具备能够稳定地保持被把持物2的机械手4、4a、4b以及把持装置504的机器人。 [0289] (3)根据本实施方式，由于能够将上述实施方式中的机械手4、4a、4b以及把持装置504中的任一个用于机器人3000，所以即便在相邻的被把持物2(502)的缝隙较窄时，上述实施方式中的机械手4、4a、4b以及把持装置504也能够稳定地保持被把持物2。因此，即便在相邻的被把持物2的缝隙较窄时，机器人3000也能够形成为具备能够稳定地保持被把持物2的机械手4、4a、4b以及把持装置504的机器人。 [0290] (4)机器人1000、2000、3000能够使用机械手4、4a、4b以及把持装置504中的任一个。因此能够稳定地把持满足上述被把持物的条件1～3中的任一条件的多个不同种类的被把持物2、502，而不会使其破损。 [0291] (变形例) [0292] 此外，本实施方式并不限定于上述实施方式，在本发明的技术思想内，具有本领域的通常常识的人也能够施加各种变更、改进。以下叙述变形例。 [0293] 变形例1 [0294] 在上述第一实施方式中，机械手4具备第一保持部10以及第二保持部11这两个保持部。但是，机械手所具备的保持部的个数可以是一个，也可以是四个以上。另外，也可以配合被把持物的形状、特性来设置。由此，能够稳定地保持被把持物。此外，该变形例的内容也能够应用于第二实施方式～上述第四实施方式。 [0295] 变形例2 [0296] 在上述第一实施方式～第二实施方式中，在一个保持部设置有两个棒。但是，棒的个数也可以为三个以上。棒的个数多能够稳定地保持前端部。 [0297] 变形例3 [0298] 在上述第五实施方式中，在水平关节式机器人2000的第二臂2200以及双臂型的机器人3000的臂部3200设置有第一实施方式所记载的机械手4。但是，上述实施方式所记载的机械手4、4a、4b以及把持装置504也可以设置于其他方式的机器人。例如也可以在机器人的方式为吊挂型的机器人、自行推进式的机器人、具备一个促动器的机器人或者具备三个以上促动器的机器人等设置上述实施方式所记载的机械手4、4a、4b以及把持装置504。除此之外，也可以在具备机器人的加工机设置上述实施方式所记载的机械手4、4a、4b以及把持装置504。在这种情况下，也能够得到与上述实施方式相同的效果。 [0299] 附图标记说明：1、501…载置台；2、502…被把持物(被夹持物)；3、503、1000、2000、3000…机器人；4、4a、4b…机械手；5、505…臂；6、506…升降机构；7、507…转动机构；8、508…升降转动轴；9、509…位置变更部(间隔调整部)；9a…轨道；9b、9c…工作台； 10…第一保持部；11…第二保持部；12、512…第一基部；12a…纵部件；12b…横部件；12c…贯通孔；12d…凹部；13a…纵部件；13b…横部件；13、513…第二基部；14、514…第一棒； 15、515…第二棒；14a…转动轴；14b…圆弧部；14c…突出部；14d…贯通孔；14e…直线部； 14f…曲部；16、516…第一施力部；16a…螺旋弹簧；16b…罩；17、517…第二施力部；18…第一前端部；20、520…第三棒；21、521…第四棒；22、522…第三施力部；23、523…第四施力部；24…第二前端部；25…内侧第一片材；26…内侧第二片材；25a…第一端部；25b…第二端部；25c…第三端部；25d…第四端部；27…控制部；31…第一轴承；32…第二轴承；33…第三轴承；34…限制销；504…把持装置；510…第一把持部；511…第二把持部；518…第一前端部；525、526…把持膜；527…控制部。 |
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