JP2003071778A - Tactile sensor for robot arm - Google Patents
Tactile sensor for robot armInfo
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- B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
- B25J13/081—Touching devices, e.g. pressure-sensitive
- B25J13/084—Tactile sensors
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、ロボットが人や
物と接する可能性のある作業を行う場合に、必要な接触
情報をロボットアームの表面で取得するためのロボット
アーム用触覚センサーに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tactile sensor for a robot arm for acquiring necessary contact information on the surface of the robot arm when the robot performs a work that may come into contact with a person or an object. is there.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ロボットが工場内などに整備され、人と
隔離された環境で作業を行う場合には、作業動作、作業
環境は作業のために計画的に整えられており、作業に直
接関係のない、ロボットと人又は他の物体との接触を考
慮する必要はほとんどなかった。2. Description of the Related Art When a robot is installed in a factory or the like and works in an environment isolated from people, the work operation and work environment are systematically prepared for the work and are directly related to the work. There was little need to consider the contact of a robot with a person or other object, without the.
【０００３】近年、防災支援ロボット、介護ロボットな
ど、未整備環境下や人と接する環境で作業するロボット
の開発が活発に行われているが、このようなロボットに
おいては、作業中にロボットと人や他の物体とが接触す
る可能性が高くなってくる。そして、作業中に予想をし
ていなかった接触が起こった場合にそれを検出すること
ができないものであれば、ロボット本体、他の物体が破
損し人が傷つくこともあり得る。[0003] In recent years, there have been active developments of robots such as disaster prevention support robots and nursing robots which work in an unprepared environment or in an environment in which they are in contact with humans. And the possibility of contact with other objects increases. If the unexpected contact occurs during the work, and the contact cannot be detected, the robot body and other objects may be damaged and the person may be injured.
【０００４】逆に、ロボットの接触を検出できれば、人
や物をロボット本体を使って支えるなど、従来は手先で
しか作業ができなかったロボットの応用範囲も格段に拡
がる可能性がある。On the contrary, if the contact of the robot can be detected, there is a possibility that the range of application of the robot, which has conventionally been able to be worked only by the hand, such as supporting a person or an object by using the robot body, will be greatly expanded.
【０００５】ところが、上記のようにロボットの触覚
は、将来のロボット技術の発展のために非常に有用と考
えられるものの、簡単に広く用いることのできるロボッ
トアーム用触覚センサーは開発されていない。既に開発
又は提案されているロボット用センサーとしては以下の
〜に示すようなものがある。
．ロボットアームを多数の赤外線近接センサで覆い、
遠隔操作の際に障害物回避に用いた例がある。これは接
触前にそれを避けることができるという利点はあるが、
実際に接触したことに関する情報を得ることができな
い。
．導電性ファブリックを織り込んだ服をロボットアー
ムに着せるという、センサースーツがある。このセンサ
ースーツは装着が容易であり応用範囲も広いが、ロボッ
トアーム全体に皮せることからアーム動作の妨げになり
やすく、また「だぶつき」により接触位置情報をロボッ
トアームの身体情報とを対応させることが困難であるか
らロボットの動作へのフィードバックが行いにくい。
．ロボットアームにアンテナ状の触覚を張りめぐらせ
たものが提案されているが、前記アンテナ状の触覚がア
ームの動作の妨げになり、また接触・非接触のみを検知
するものであるからロボットを接触させての作業に用い
ることはできない。However, although the tactile sensation of the robot is considered to be very useful for the future development of robot technology as described above, a tactile sensor for a robot arm that can be easily and widely used has not been developed. Robot sensors that have already been developed or proposed include the following ones. ． Cover the robot arm with a number of infrared proximity sensors,
There is an example used for obstacle avoidance during remote control. This has the advantage that you can avoid it before contact,
No information is available regarding the actual contact. ． There is a sensor suit in which clothes woven of conductive fabric are put on the robot arm. This sensor suit is easy to put on and has a wide range of applications, but it easily interferes with arm movements because it covers the entire robot arm, and "bump" correlates contact position information with the physical information of the robot arm. It is difficult to give feedback to the robot motion. ． It has been proposed that an antenna-shaped tactile sensation is stretched over the robot arm, but the antenna-shaped tactile sensation interferes with the operation of the arm, and since it only detects contact / non-contact, the robot can be contacted. It cannot be used for work.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明で
は、アームの動作の妨げにならず且つ簡単に装着で
き、広範囲で接触情報や接触力情報を取得でき、接
触位置情報をロボットアームの身体情報に対応させるこ
とが容易であるロボットアーム用触覚センサーを提供す
ることを課題とする。Therefore, according to the present invention, the operation of the arm is not hindered, the arm can be easily mounted, contact information and contact force information can be acquired in a wide range, and the contact position information is used as the physical information of the robot arm. It is an object of the present invention to provide a tactile sensor for a robot arm, which can be easily adapted to the above.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】（請求項１記載の発明）
この発明のロボットアーム用触覚センサーは、ロボット
アームを構成するリンクに取り付けられるセンサーであ
って、前記センサーはリンクの外面に密着させるべくシ
ート状に形成されていると共に接触又は圧力を検知でき
るものとしてある。
（請求項２記載の発明）この発明のロボットアーム用触
覚センサーは、ロボットアームを構成するリンクに取り
付けられる触覚センサーであって、リンクにおける外面
形状に適合する内面を有し且つ外面は平面に展開しやす
い形状に形成してあるスペーサと、前記スペーサの外面
に密着する態様で付設された接触又は圧力を検知するセ
ンサーシートとを具備する。
（請求項３記載の発明）この発明のロボットアーム用触
覚センサーは、上記請求項１記載の発明に関し、シート
状のセンサーの全体を密着する態様で覆う外皮を有す
る。
（請求項４記載の発明）この発明のロボットアーム用触
覚センサーは、上記請求項２記載の発明に関し、センサ
ーシートの全体を密着する態様で覆う外皮を有する。
（請求項５記載の発明）この発明のロボットアーム用触
覚センサーは、上記請求項２又は４記載の発明に関し、
スペーサは、柔軟な部材により構成されている。
（請求項６記載の発明）この発明のロボットアーム用触
覚センサーは、上記請求項２、４又は５記載の発明に関
し、スペーサとセンサーシートは一体的になっている。
（請求項７記載の発明）この発明のロボットアーム用触
覚センサーは、上記請求項２、４又は５記載の発明に関
し、スペーサ、センサーシートと外皮は一体になってい
る。
（請求項８記載の発明）この発明のロボットアーム用触
覚センサーは、上記請求項３記載の発明に関し、シート
状のセンサーと外皮は一体になっている。Means for Solving the Problems (Invention according to Claim 1)
The tactile sensor for a robot arm of the present invention is a sensor attached to a link constituting a robot arm, and the sensor is formed in a sheet shape so as to be in close contact with the outer surface of the link, and is capable of detecting contact or pressure. is there. (Invention of Claim 2) The tactile sensor for a robot arm of the present invention is a tactile sensor attached to a link constituting a robot arm, and has an inner surface conforming to the outer surface shape of the link and the outer surface is developed into a plane. It includes a spacer formed in a shape that facilitates the operation, and a sensor sheet attached to the outer surface of the spacer so as to detect contact or pressure. (Invention of Claim 3) The tactile sensor for a robot arm according to the present invention relates to the invention of Claim 1 and has an outer cover that covers the entire sheet-like sensor in a manner of closely adhering thereto. (Invention of Claim 4) The tactile sensor for a robot arm according to the present invention relates to the invention of Claim 2 and has an outer cover that covers the entire sensor sheet in a manner of closely adhering thereto. (Invention of Claim 5) The tactile sensor for a robot arm of the present invention relates to the invention of claim 2 or 4,
The spacer is composed of a flexible member. (Invention of Claim 6) The tactile sensor for robot arm of the present invention relates to the invention of Claim 2, 4 or 5, wherein the spacer and the sensor sheet are integrated. (Invention of Claim 7) The tactile sensor for robot arm according to the present invention relates to the invention of Claim 2, 4 or 5, wherein the spacer, the sensor sheet and the outer cover are integrated. (Invention of Claim 8) The tactile sensor for robot arm of the present invention relates to the invention of Claim 3, wherein the sheet-shaped sensor and the outer cover are integrated.
【０００８】なお、上記発明のロボットアーム用触覚セ
ンサーの作用・効果については以下の発明の実施の形態
の欄で説明する。The operation and effect of the tactile sensor for a robot arm of the above invention will be described in the section of the following embodiments of the invention.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、この発明を実施形態として
示した図面に従って説明する。
〔実施形態１〕図１はこの発明の実施形態のロボットア
ーム用の触覚センサー２，４，５が取り付けられる前の
ロボットアームＲＡを示しており、図２は前記ロボット
アームＲＡを構成する第２・４・５リンクＬ２，Ｌ４，
Ｌ５にスペーサーが取り付けられた状態を示しており、
図３は前記触覚センサー２，４，５の構成を示してい
る。
〔ロボットアームＲＡの構成について〕ロボットアーム
ＲＡは、図１に示すように７自由度マニュプレータであ
り、基台Ｂに対して縦軸を中心として回動する第１リン
クＬ１と、前記第１リンクＬ１に対して横軸を中心とし
て揺動する第２リンクＬ２と、第２リンクＬ２に対して
縦軸を中心として回動する第３リンクＬ３と、第３リン
クＬ３に対して横軸を中心として揺動する第４リンクＬ
４と、前記第４リンクに対して縦軸を中心として回動す
る第５リンクＬ５と、前記第５リンクＬ５に対して横軸
を中心として揺動する第６リンクＬ６と、前記第６リン
クＬ６に回動すべく取り付けられた工具Ｋとから構成さ
れている。つまり、このロボットアームＲＡでは、第１
・第２リンクＬ１，Ｌ２の接続部分が肩関節、第２リン
クＬ２が上腕、第３・第４リンクＬ３，Ｌ４の接続部分
が肘関節、第４・第５リンクＬ４，Ｌ５の組み合わせが
下腕、第５・第６リンクＬ５，Ｌ６の接続部分が手首関
節、工具Ｋが手部になっている。
〔触覚センサー２，４，５の構成について〕触覚センサ
ー４は、図２や図３に示すように、第４リンクＬ４にお
ける外面形状に適合する内面を有し且つ外面は平面に展
開しやすい形状に形成してあるスペーサ４０と、前記ス
ペーサ４０の外面に密着する態様で付設された圧力を検
知するセンサーシート４１と、前記センサーシート４１
の全体を密着する態様で覆う外皮４２とから構成されて
いる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described below with reference to the drawings showing the embodiments. [Embodiment 1] FIG. 1 shows a robot arm RA before attachment of tactile sensors 2, 4, 5 for a robot arm according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a second robot arm RA.・ 4.5 links L2, L4
Shows the state where the spacer is attached to L5,
FIG. 3 shows the configuration of the tactile sensors 2, 4, and 5. [Structure of Robot Arm RA] The robot arm RA is a seven-degree-of-freedom manipulator as shown in FIG. 1, and includes a first link L1 that rotates about a vertical axis with respect to a base B, and the first link. A second link L2 swinging about the horizontal axis with respect to L1, a third link L3 rotating about the vertical axis with respect to the second link L2, and a horizontal axis about the third link L3. Link L swinging as
4, a fifth link L5 that rotates about the vertical axis with respect to the fourth link, a sixth link L6 that swings about the horizontal axis with respect to the fifth link L5, and the sixth link The tool K is attached to the L6 so as to rotate. That is, in this robot arm RA, the first
-The connecting part of the second links L1 and L2 is the shoulder joint, the second link L2 is the upper arm, the connecting part of the third and fourth links L3 and L4 is the elbow joint, and the combination of the fourth and fifth links L4 and L5 is lower. The arm, the connecting portion of the fifth and sixth links L5, L6 is the wrist joint, and the tool K is the hand portion. [Construction of Tactile Sensors 2, 4, 5] The tactile sensor 4 has an inner surface conforming to the outer surface shape of the fourth link L4 as shown in FIG. 2 and FIG. A spacer 40 formed on the outer surface of the spacer 40, a sensor sheet 41 attached to the outer surface of the spacer 40 for detecting pressure, and the sensor sheet 41.
And an outer skin 42 that covers the entire body in a manner of closely contacting each other.
【００１０】この実施形態の触覚センサー４では、図２
や図３に示すようにスペーサ４０の外形は半円筒形状と
してあり、第４リンクＬ４にスペーサ４０，４０を取り
付けた状態では第４リンクの外形は円筒形状になってい
る。つまりスペーサ４０，４０の外周面を展開すれば長
方形となり、この長方形状がセンサーシート４１及び外
皮４２の形状となる。In the tactile sensor 4 of this embodiment, as shown in FIG.
As shown in FIG. 3 and FIG. 3, the outer shape of the spacer 40 is semi-cylindrical, and the outer shape of the fourth link is cylindrical when the spacers 40, 40 are attached to the fourth link L4. That is, when the outer peripheral surfaces of the spacers 40, 40 are expanded, they become rectangular, and this rectangular shape becomes the shape of the sensor sheet 41 and the outer cover 42.
【００１１】ここで、上記スペーサ４０は、柔軟性を有
する材料、例えば造型用粘土、発泡ゴム等で構成してあ
り、接触の際の衝撃に対する緩衝作用を持たせてある。
また、外皮４２は、例えば人口皮革で構成してあり、セ
ンサーシート４１の保護機能だけでなく、対人親和性を
向上させると共にセンサーシート４１の不感帯を減少
（センサーシート４１の電極相互間の不感帯に力が加わ
ったときでもその近傍の電極が圧力を感じることにより
不感帯が減少）させるようにしてある。センサーシート
４１は、図４に示すように、二枚の樹脂シート41ａ，41
ｂに形成された行列電極GD, RD相互間に感圧導電性イン
クを形成してなるものであり、圧力が大きくなれば抵抗
値が減少するようにしてある。なお、触覚センサー２は
上記した触覚センサー４をとほぼ同様の構成としてあ
る。Here, the spacer 40 is made of a flexible material, such as molding clay or foamed rubber, and has a buffering effect against the impact at the time of contact.
The outer skin 42 is made of, for example, artificial leather, and not only has a protective function for the sensor sheet 41, but also improves interpersonal affinity and reduces a dead zone of the sensor sheet 41 (a dead zone between electrodes of the sensor sheet 41 is reduced). Even when a force is applied, the dead zone is reduced by the pressure on the electrodes in the vicinity thereof. As shown in FIG. 4, the sensor sheet 41 includes two resin sheets 41a and 41a.
The pressure-sensitive conductive ink is formed between the matrix electrodes GD and RD formed in b, and the resistance value decreases as the pressure increases. The tactile sensor 2 has substantially the same structure as the tactile sensor 4 described above.
【００１２】続いて、第５リンクＬ５は第６リンクＬ６
の動きを考慮して、図１や図３に示すように二枚の長円
状部材により第６リンクＬ６を挟み込むようにして支持
しており、触覚センサー５を構成するスペーサ５０，５
０は前記長円状部材の直線域を包囲すべくそれぞれ断面
コ字状に形成してある。したがって、スペーサ５０の外
面を展開すれば方形状の平面となり、これに伴い、セン
サーシート５１及び外皮５１は平面方形状となる。スペ
ーサ５０及び外皮５２の材質及び機能は、上記触覚セン
サー４と同じである。Subsequently, the fifth link L5 is changed to the sixth link L6.
In consideration of the movement of the tactile sensor 5, the sixth link L6 is sandwiched and supported by the two elliptical members as shown in FIG. 1 and FIG.
Numerals 0 are formed in a U-shaped cross section so as to surround the linear region of the oval member. Therefore, when the outer surface of the spacer 50 is expanded, it becomes a rectangular flat surface, and accordingly, the sensor sheet 51 and the outer cover 51 become a flat rectangular shape. The materials and functions of the spacer 50 and the outer cover 52 are the same as those of the tactile sensor 4.
【００１３】上記したロボットアーム用触覚センサー
は、スペーサ、センサーシートと外皮は一体になってい
るものとすることができ、この場合、スペーサ、センサ
ーシート、外皮を全て二つ割りにしておくとよい。また
スペーサとセンサーシートのみを一体としてもよい。
〔このロボットアームＲＡの制御について〕ロボットア
ームＲＡからの力が人や物体に作用し、ロボットアーム
ＲＡに取り付けた触覚センサー４に所定以上の反力が作
用して抵抗値が減少したときには、ロボットアームＲＡ
は作業を停止するか、又は逆方向にフィードバックされ
るようにしてある。In the tactile sensor for robot arm described above, the spacer, the sensor sheet and the outer cover may be integrated, and in this case, it is preferable to divide the spacer, the sensor sheet and the outer cover into two parts. Alternatively, only the spacer and the sensor sheet may be integrated. [Regarding Control of Robot Arm RA] When the force from the robot arm RA acts on a person or an object and a reaction force of a predetermined amount or more acts on the tactile sensor 4 attached to the robot arm RA and the resistance value decreases, the robot is Arm RA
Has stopped work or is fed back in the opposite direction.
【００１４】なお、この実施例では行列電極GD, RD相互
間に５ボルトの電位差を設けてあり、触覚センサ４の抵
抗値の減少に伴って流れる行列電極GD, RD相互間の電流
値により上記の如く制御されるようにしてある。
〔このロボットアーム用触覚センサーの機能について〕
．上記したように触覚センサー２, ４, ５は、各リン
クにスペーサ、センサーシート、外皮を順に取り付ける
か、又は、これらが一体になったものを取り付けるだけ
であり、ロボットアームＲＡに簡単に装着できる。In this embodiment, a potential difference of 5 V is provided between the matrix electrodes GD and RD, and the current value between the matrix electrodes GD and RD flowing as the resistance value of the tactile sensor 4 decreases causes the above-mentioned difference. It is controlled as follows. [About the function of this tactile sensor for robot arms] As described above, the tactile sensors 2, 4, and 5 can be easily attached to the robot arm RA by simply attaching a spacer, a sensor sheet, and an outer cover to each link in order, or attaching them integrally. .
【００１５】触覚センサー２, ４, ５は、ロボットアー
ムＲＡの関節以外の部分に取り付けられるから、アーム
の動作の妨げにならない。
．触覚センサー２, ４, ５は、ロボットアームＲＡの
関節以外のほぼ全体部分に取り付けられているから、広
範囲で接触力情報を取得できる。よって、安全に接触で
き、接触したまま作業ができることになる。
．スペーサ２０，４０，５０はリンクＬ２，Ｌ４，Ｌ
５における外面形状に適合する内面を有しているから、
スペーサ２０，４０，５０はリンクＬ２，Ｌ４，Ｌ５に
密着する。また、スペーサ２０，４０，５０は外面が平
面に展開しやすい形状に形成してあるから、センサーシ
ート２１，４１，５１及び外皮２２，４２，５２は前記
スペーサ２０，４０，５０に隙間なく付設できる。Since the tactile sensors 2, 4 and 5 are attached to parts other than the joints of the robot arm RA, they do not interfere with the operation of the arm. ． Since the tactile sensors 2, 4, and 5 are attached to almost the entire portion of the robot arm RA other than the joints, it is possible to acquire the contact force information in a wide range. Therefore, it is possible to safely make contact, and work can be performed while being in contact. ． Spacers 20, 40, 50 are links L2, L4, L
Since it has an inner surface conforming to the outer surface shape in 5,
The spacers 20, 40, 50 are in close contact with the links L2, L4, L5. Further, since the spacers 20, 40, 50 are formed in such a shape that their outer surfaces can be easily spread on a flat surface, the sensor sheets 21, 41, 51 and the outer skins 22, 42, 52 are attached to the spacers 20, 40, 50 without any gap. it can.
【００１６】したがって、接触位置情報をロボットアー
ムＲＡの身体情報に対応させることが容易である。
〔実施形態２〕この実施形態では、上記実施形態１より
も更に広範囲で接触力情報を取得できるように、図５に
示すように、ロボットアームＲＡの関節部（第１・２リ
ンクＬ１，Ｌ２相互の接続部分、第３・４リンクＬ３，
Ｌ４相互の接続部分、第５・６リンクＬ５，Ｌ６相互の
接続部分）にまで触覚センサーを取り付けてある。Therefore, it is easy to make the contact position information correspond to the physical information of the robot arm RA. [Embodiment 2] In this embodiment, as shown in FIG. 5, the joint portions (first and second links L1 and L2) of the robot arm RA are provided so that the contact force information can be acquired in a wider range than in the first embodiment. Mutual connection part, third and fourth links L3,
Tactile sensors are attached up to the connection between L4 and the connection between the fifth and sixth links L5 and L6.
【００１７】第１・２リンクＬ１，Ｌ２相互の接続部分
では、図５に示すように、第２リンクＬ２の部分Ｌ２ａ
の外周面に倣ってシート状のスペーサ20ａが巻き付けら
れ、その上からセンサーシート部分21ａ及び外皮部分22
ａが付設される。At the connecting portion between the first and second links L1 and L2, as shown in FIG. 5, a portion L2a of the second link L2.
The sheet-shaped spacer 20a is wound around the outer peripheral surface of the sensor sheet portion 21a and the outer skin portion 22 from above.
a is attached.
【００１８】また、第１リンクＬ１の長円台形部Ｌ１
ａ，Ｌ１ａについては、図５に示すように、長円台形部
Ｌ１ａにおける外面形状に適合する内面を有し且つ外面
は平面に展開しやすい長円筒状に形成したスペーサ１０
を被せてあり、その上にセンサーシート１１を付着（長
方形部はスペーサ１０の外周面に、長円部はスペーサ１
０の長円部に、それぞれ付着）させると共に前記センサ
ーシート１１に外皮１２を被せてある。なお、スペーサ
１０、センサーシート１１及び外皮１２は一体であって
もよい。The elliptical trapezoidal portion L1 of the first link L1
As for a and L1a, as shown in FIG. 5, a spacer 10 having an inner surface conforming to the outer surface shape of the elliptical trapezoidal portion L1a and having an outer surface formed in the shape of a long cylinder which is easy to develop into a flat surface.
And the sensor sheet 11 is attached to it (the rectangular portion is the outer peripheral surface of the spacer 10, and the elliptical portion is the spacer 1).
The sensor sheet 11 is covered with an outer cover 12 while being attached to each oval portion of 0. The spacer 10, the sensor sheet 11, and the outer cover 12 may be integrated.
【００１９】第３・４リンクＬ３，Ｌ４相互の接続部
分、第５・６リンクＬ５，Ｌ６相互の接続部分において
も同様である。The same applies to the connecting portion between the third and fourth links L3 and L4 and the connecting portion between the fifth and sixth links L5 and L6.
【００２０】ここで、上述した如く、この実施形態では
上記実施形態１よりも更に広範囲で接触力情報を取得で
きるようにしてあるが、触覚センサーはリンク毎に独立
しているから、アームの動作の妨げにはならない。
〔その他〕上記実施形態では、触覚センサーに圧力セン
サーシートを使用しているが、接触を検知するセンサー
シートを使用してもよい。この場合は広範囲で接触情報
を取得できる。As described above, in this embodiment, the contact force information can be acquired in a wider range than in the first embodiment, but since the tactile sensor is independent for each link, the operation of the arm Does not interfere with [Others] In the above embodiment, the pressure sensor sheet is used as the tactile sensor, but a sensor sheet for detecting contact may be used. In this case, contact information can be acquired in a wide range.
【００２１】上記実施形態１、２では、接触位置情報や
接触力情報はパーソナルコンピュータのディスプレイ上
に表示させるようにしてあり、また、接触位置情報を実
際のロボットアームでの位置情報にマップされる機能を
持たせるようにしてある。In the first and second embodiments, the contact position information and the contact force information are displayed on the display of the personal computer, and the contact position information is mapped to the position information of the actual robot arm. It has a function.
【００２２】また、センサーシートは性能劣化が起こり
やすい消耗品であるため、外皮にポケットを付けるなど
して、センサーシートを容易に交換可能なものとするこ
とができる。Further, since the sensor sheet is a consumable item that is likely to deteriorate in performance, it is possible to easily replace the sensor sheet by attaching a pocket to the outer skin.
【００２３】さらに、上記実施形態１、２では、スペー
サを必須の構成としているが、スペーサを使用すること
なく、シート状の接触又は圧力センサーをリンクの外面
に密着させる態様で直接貼り付けるようにしてもよい。
この際、シート状のセンサーの全体を外皮で覆うことが
好ましい。また、センサーと外皮を一体にしたものとし
てもよい。Further, in the above-described first and second embodiments, the spacer is indispensable. However, without using the spacer, the sheet-like contact or the pressure sensor may be directly attached to the outer surface of the link. May be.
At this time, it is preferable to cover the entire sheet-shaped sensor with an outer cover. Further, the sensor and the outer skin may be integrated.
【００２４】他方、スペーサの外面において、平面に展
開しやすい形状とは、例えば平面、円筒面、円錐面、こ
れらを組み合わせたものである。On the other hand, on the outer surface of the spacer, the shape that is easily expanded to a flat surface is, for example, a flat surface, a cylindrical surface, a conical surface, or a combination thereof.
【００２５】[0025]
【発明の効果】この発明は上記のような構成であるから
次の効果を有する。The present invention having the above-mentioned structure has the following effects.
【００２６】発明の実施の形態の欄の内容から明らかな
ように、アームの動作の妨げにならず且つ簡単に装着
でき、広範囲で接触情報や接触力情報を取得でき、
接触位置情報をロボットアームの身体情報に対応させる
ことが容易であるロボットアーム用触覚センサーを提供
できた。As is clear from the contents of the column of the embodiment of the invention, the arm movement is not hindered and can be easily mounted, and contact information and contact force information can be acquired in a wide range.
We were able to provide a tactile sensor for a robot arm that makes it easy to associate contact position information with the physical information of the robot arm.
【図１】この発明の実施形態のロボットアーム用触覚セ
ンサーが施されるロボットアームの外観斜視図。FIG. 1 is an external perspective view of a robot arm provided with a tactile sensor for a robot arm according to an embodiment of the present invention.
【図２】前記ロボットアームに触覚センサーを構成する
スペーサを取り付けた状態を示す外観斜視図。FIG. 2 is an external perspective view showing a state in which a spacer constituting a tactile sensor is attached to the robot arm.
【図３】前記ロボットアームと触覚センサーの外観斜視
図。FIG. 3 is an external perspective view of the robot arm and a tactile sensor.
【図４】前記触覚センサーを構成するセンサーシートの
斜視図。FIG. 4 is a perspective view of a sensor sheet that constitutes the tactile sensor.
【図５】前記ロボットアームと他の実施形態の触覚セン
サーの外観斜視図。FIG. 5 is an external perspective view of the robot arm and a tactile sensor according to another embodiment.
ＲＡ ロボットアーム Ｌ１〜Ｌ６ リンク ２ 触覚センサー ４ 触覚センサー ５ 触覚センサー ２０ スペーサ ２１ センサーシート ２２ 外皮 ４０ スペーサ ４１ センサーシート ４２ 外皮 ５０ スペーサ ５１ センサーシート ５２ 外皮 RA robot arm L1 to L6 links 2 tactile sensor 4 Tactile sensor 5 Tactile sensor 20 spacers 21 sensor sheet 22 Hull 40 spacer 41 sensor sheet 42 hull 50 spacer 51 sensor sheet 52 outer skin
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樋口 克己 奈良県大和郡山市池沢町172 ニッタ株式 会社奈良工場内 (72)発明者 藤崎 達也 奈良県大和郡山市池沢町172 ニッタ株式 会社奈良工場内 Ｆターム(参考） 2F051 AA10 AB07 BA07 3C007 BS13 BT08 CT05 CV08 CW08 CW10 KS00 KS10 KS31 KS34 KV06 KW01 KX09 MS07 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Katsumi Higuchi 172 Ikezawa Town, Yamatokoriyama City, Nara Nitta Stock Company Nara factory (72) Inventor Tatsuya Fujisaki 172 Ikezawa Town, Yamatokoriyama City, Nara Nitta Stock Company Nara factory F term (reference) 2F051 AA10 AB07 BA07 3C007 BS13 BT08 CT05 CV08 CW08 CW10 KS00 KS10 KS31 KS34 KV06 KW01 KX09 MS07
Claims (8)
付けられるセンサーであって、前記センサーはリンクの
外面に密着させるべくシート状に形成されていると共に
接触又は圧力を検知できるものとしてあることを特徴と
するロボットアーム用触覚センサー。1. A sensor attached to a link constituting a robot arm, wherein the sensor is formed in a sheet shape so as to be in close contact with the outer surface of the link, and is capable of detecting contact or pressure. Tactile sensor for robot arm.
付けられる触覚センサーであって、リンクにおける外面
形状に適合する内面を有し且つ外面は平面に展開しやす
い形状に形成してあるスペーサと、前記スペーサの外面
に密着する態様で付設された接触又は圧力を検知するセ
ンサーシートとを具備することを特徴とするロボットア
ーム用触覚センサー。2. A tactile sensor attached to a link constituting a robot arm, the spacer having an inner surface conforming to an outer surface shape of the link and having an outer surface formed into a shape that can be easily developed into a flat surface, and the spacer. A tactile sensor for a robot arm, comprising: a sensor sheet for detecting contact or pressure attached to the outer surface of the robot arm.
様で覆う外皮を有することを特徴とする請求項１記載の
ロボット用触覚センサー。3. The tactile sensor for a robot according to claim 1, further comprising an outer cover that covers the entire sheet-shaped sensor in a manner in which the sensor is closely attached.
覆う外皮を有することを特徴とする請求項２記載のロボ
ット用触覚センサー。4. The tactile sensor for a robot according to claim 2, further comprising an outer cover that covers the entire sensor sheet in a manner of closely contacting the entire sensor sheet.
ていることを特徴とする請求項２又は４記載のロボット
アーム用触覚センサー。5. The tactile sensor for a robot arm according to claim 2, wherein the spacer is made of a flexible member.
っていることを特徴とする請求項２、４又は５記載のロ
ボットアーム用触覚センサー。6. The tactile sensor for a robot arm according to claim 2, 4 or 5, wherein the spacer and the sensor sheet are integrated.
になっていることを特徴とする請求項２、４又は５記載
のロボットアーム用触覚センサー。7. The tactile sensor for a robot arm according to claim 2, 4 or 5, wherein the spacer, the sensor sheet and the outer cover are integrated.
ていることを特徴とする請求項３記載のロボットアーム
用触覚センサー。8. The tactile sensor for a robot arm according to claim 3, wherein the sheet-shaped sensor and the outer cover are integrated.
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