JP2001508882A

JP2001508882A - 物体を３次元運動させる運動装置

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Publication number: JP2001508882A
Application number: JP51715998A
Authority: JP
Inventors: ホーレアクセル
Original assignee: ホーレアクセル
Priority date: 1996-10-05
Filing date: 1997-10-04
Publication date: 2001-07-03
Also published as: ES2160331T3; CA2267698A1; DE59703565D1; EP0929378B1; US6331152B1; WO1998015382A1; DE29617332U1; DE29700617U1; ATE201160T1; AU4943397A; EP0929378A1

Abstract

(57)【要約】物体、特に人間を３次元運動させる装置で、球状あるいは３次元運動を発生させる機構（３）と、少なくとも１の物体（２）の保持具（２０）と、制御装置（２３）と、少なくとも１の入力装置を備える装置である。

Description

【発明の詳細な説明】物体を３次元運動させる運動装置この発明は物体、特に人間、を３次元的に動かすための運動装置に関する。このような装置はスポーツやレジャー又は医学で使われている。例えば背中の痛みの治療で利用されるフープ又は人間ジャイロスコープが知られている。米国特許4799667からこのような装置はよく知られている。この装置は３つの円形部材でできており、この円形部材は互いに絡み合って設定されて、３つの円形部材の軸は直交し、一番内側の円形部材に位置する物体、例えば人間が３つの回転軸の廻りにスペースの中で自由に動くことができる。この際、人間の身体を、例えば腰や足の関節を締めて固定する。腕や手は自由に運動できるが、装置の動きは身体の重心を移動により可能であるが、人間は手で円形部材のどこかを掴まえることが必要である。人間の活動の自由度は限定されている。身体の重心移動で動きが可能な装置のため、対称な構造がとなっている。対称な構造のため、このような装置の寸法は比較的大きいことが要求される。円形部材の直径は２ｍ程度必要とするので、装置の平面スペースは４ｍ²、体積は８ｍ³である。従って、設置のスペースと保管のスペースは広いし、制作費も高い。従来の装置の操縦、特に円形部材の中にいる人間のコントロールは限られている。そこで、平衡器官以外の感覚器官は刺激を受けることがない。即ち、音を聞く感覚、視覚、触覚、鼻でかぐこと、口で味見すること、肌で感じること、等は刺激されない。本発明の課題は、物体、特に人間に３次元運動を与える装置の提供であり、物体、特に人間に、最大の活動自由度を与えながら、外部からでも、内部からでも左右にも動ける、小形で制作費が高くない装置を提供することである。課題を解決する手段として、発明者らは物体、特に人間を３次元的に動かす装置、最大限に運動の自由度を確保しながら、内部と外部から物体に運動を与えることができる装置を提供する。そのための装置は、少なくとも物体の３次元的運動を可能にする手段と、物体の保持具、操縦装置と、入力装置を備えている。本発明の装置により装置を使用する人間に最大限度の自由度を提供する。装置内における運動は物体の重力を移動することにより開始するばかりでなく、本発明で特定する３次元的運動を可能にする手段を駆動することによってもできる。明らかに、この物体の３次元的運動を可能にする手段から発生した運動は、装置の使用者が重力を移動させることにより発生させる運動と重ねることができる。発明した装置の使用者は、腕、足、頭などは自由に動かすことができる．発明に係る操縦装置や入力装置の使用を通じて、物体の運動は外からでも、装置の内部からでも操縦できる。発明した装置は完成状態でもスペースをとらず、保管と移動は簡単で、制作費も安くて、標準的な手段や部品で作ることができる。更に望ましい構造においては、少なくとも一つの並進運動を発生させるための装置を組み込むことができる。更に、望ましい構造においては、物体、特に人間を３つの回転軸に沿った３次元的な動きの他に、スピード感覚を感じさせる並進運動を与えることも可能である。並進運動を与える構造においては、物体の空間における６つの自由度を有する運動、３つの並進運動、即ちＸ，Ｙ、Ｚ方向への移動の並進運動と、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の廻りの回転運動を発生させることができる。発明の他の態様は、３次元運動を可能とする手段は直角の方向のセグメント（部材）を備えており、種々の角度にすることが可能である。本発明においてセグメントは軸、シャフト、クランクその他の部材で、角型、円、四角の部材である。楕円形、双曲線形のセグメントも使用できる。特に望ましいセグメントは四角または角型のセグメントである。セグメントの使用により３次元的運動装置は折り畳むことができる。この場合には装置を分解せずに運搬し、保管することができる。この装置は居間に持ち込むことができ、またドアを通過させることもできる。更に、本発明の装置は家庭のような個人間的場所でも使用できる。重要な点は従来の正方形または長方形のフレームを使用する場合に比較して材料が１／４に減少できる点である。本発明の他の態様は円運動を可能とする手段と並進運動を可能にする装置は少なくとも１の駆動装置で駆動できる点である。球状あるいは３次元運動と並進運動可能にする装置のセグメントの各々はすくなくとも１の駆動装置を採用することができる。この駆動装置は電気及び／または空気圧または類似の駆動装置とすることができる。このように回転を起こさせる種々の運動、即ち、直線運動と回転は簡単に開始することができる。明らかに適当なギヤと類似の部品は駆動装置とセグメントとの間に配置することができる。本発明の駆動装置は駆動源とギヤの組み合わせが可能である。また、１の駆動装置をスイッチオフして従来のセグメントの自由な動きをさせることもできる。従って、更なる自由度、と運動の可能性が実現できる。例えば１の軸の廻りに揺動させる等の運動が可能である。発明の望ましい態様においては、３次元的運動をさせる装置を並進運動させる機構の場所に配設することができる。この場合装置はよりコンパクトで、安定し、容易な構造とすることができる。発明の更なる望ましい態様においては、人間の保持具を３次元運動をさせる装置の場所に配設することができる。更に、望ましい態様においては人間の保持具は人間を座らせる、または寝せる装置と組み合わせることができる。更に、人間の保持具は快適で個別的に調節を許容する。発明の他の態様は、保持具は人間の胴体または骨盤を固定または保持するベルトまたはその他の固定具とすることができる。このことは物体、特に人間体の自由度を保証し、腕、足、頭は自由に動かすことを保証する。人間を肩部の付近で弾性的なベルトまたは固定具で保持することができる。同様なベルト部材は肩部を保持する部材として機能し、人間を安全にまた快適に維持する。発明の他の望ましい態様は、人間の保持具は人間体を少なくとも部分的に包含するカバーを備えることができる。望ましくは弾性のあるバケット座席等を利用する。この場合には人間体に損傷を与えることがない。特に人間が保護され、またバケットシートの弾性により最適に保護される。理想的にはクッションは個別的に適用される。そのため、弾性的材料が使用され、望ましくは圧力が高くなると自動的に圧縮する材料、海綿状材料、又はエアバック等自動的に圧縮して保護をする材料を使うことができる。更に他の望ましい態様は、人間の保持具はセンサー部材及び／または一定の反応をする部材を組み合わせることができる。センサー部材等は人間の変形を測定し、温度及び／または湿度の変化、血圧、重心の変位を測定することができる。これらの部材はバケツシートのクッションに、人間の保持具に全部または一部を組み込むことができる。一定の反応を起こす部材により、空気圧を調節できるパッドにより人間体に軽い圧力をかけることができる。このようにして人間の追加的情報を与えることもできる。他の望ましい態様においては、入力装置は人間等の３次元運動装置の外側に備えることができる。入力装置は例えばコンピュータのキーボードまたはその他の部材であって、外側から装置を操縦することができ、種々の操作態様、条件を制御できる。更に、操縦装置は運動装置から切り離し、別の部屋または建物に設けることもできる。また、本発明の運動装置はモデムか無線電信等で操縦できる。他の実施態様では、入力装置は運動装置内側に設けることもできる。あらゆる入力手段を使用することができる。即ち、光学的、音響的、機械的入力手段を利用できる。センサー手段としては、データーヘルメット、データー手袋、言語入力手段がある。装置の操縦はデータ手袋による接触入力、衣服に組み込んだ身体的操縦、舌を用いる操縦等により実施できる。本発明の装置は、目の動き、即ちデータヘルメットに組み込まれたカメラにより制御、操縦ができる。そこで、病人間、身体障害者の治療にも簡単に扱える。装置の使用者は装置を極めて簡単に移動させることができる。本発明の他の実施態様は少なくとも１つの情報出力装置を備えている。この情報出力装置は人間の器官へ直接作用する視覚情報、音響情報又は触覚を通じて、直接感覚器官へ効く情報を発生できる。例えば膨張・収縮する空気クッションにより人間体に圧力をかけて情報を伝える。情報出力装置はデータヘルメット、投影球体、スピーカー、ヘッドフオーン、扇風機、スプレー装置、様々な芳香料発生装置などを使うことができる。情報出力装置、特に人間を現実の視覚・音響から切り離しデーターヘルメットからの視覚・音響のみ与える装置は運動とその操縦をフイードパックさせることができる。即ち、使用者が発生させた運動と情報出力装置、ビデオ、音響等からえられる情報のフィードバックを可能にする。このようにして１以上の感覚を運動中に与えることができる。本発明の装置は医学の面では、種々の恐怖症又は病気の治療、例えば高度恐怖症、広場恐怖症の治療に利用できる。更に、リハビリテーションに利用できる。更なる利用分野としては娯楽、特にビデオゲーム又は種々のスポーツ運動訓練のために利用できる。情報出力装置として、モニター、プロジエクター／スクリーンの共用も可能である。即ち、人間が座りまたは寝ることができる装置と一緒に使うと、現実的運動の影響を提供でき、コンピュタ駆動の作業場として利用できる。反ったスクリーンまたは投影面を使用すると人間に最適な認識を与えることができる。更に望ましい態様においては、操縦装置は３次元運動を与える装置と入力装置とリンクすることができる。望ましくは、操縦装置は並進運動機構と情報出力装置とリンクさせる。この場合すべての運動装置の駆動部とギヤ、及び出力装置は操縦装置により操縦できる。更なる態様においては、操縦装置は少なくとも１のコンピュタ、即ち、操縦ソフトウエヤ及び／またはマイクロ制御器を備えたパソコン、操縦器を備える。本発明におけるコンピュタは操縦を実現する論理回路、自動装置とすることができる。本発明の操縦装置により本発明で指定する各種のモードが実施され制御される。組み込まれた入力装置の利用によって人間は内側と外側から入力装置に影響を与えることができる。発明の他の態様は、スボツとレージャーの分野であり、例えばほとんどすべてのスポーツの訓練、例えばパラシュート降下、ハイジャンプ、シンクロナイズドスイミングばかりでなく格闘技スポーツのような色々なスポーツの面で運動練習やトレーニングができる。更に、この運動装置により病人間、不自由者などのリハビリテーション、例えば運動治療、閉所恐怖症の治療、高度恐怖症の治療及び記憶トレーニングにも使えます．特に記憶トレーニングの場合に、オーディオビジュアルに受けた印象は運動と一緒に知覚力や記憶能力を高めることができる。発明の他の態様においては、この運動装置はロボット操縦、ロボットの設定、ロボットプログラミングに使用できる。ロボットは種々の生産活動のために操作され、操縦され、プログラムされる。更に、この運動装置は製品の開発、製品の組み立てに利用できる。新しく開発された製品はバーチャル空間におくことができ装置の利用者から観察することができる。この際種々の透視画視点から制限無しに、またプログラム言語の知識を必要とせず、人間の通常の移動をしながら製品の上を飛行して、例えば鳥瞰視点観察ができる。更に、製品のバーチャル映像、製品の部分を種々の断面で切断した画像を利用する利点がある。この発明を使って、医学の訓練においてバーチャル人間か動物の身体に手術をする練習ができる。他の分野は娯楽の面で、ビデオゲームなどで利用できる。ビズネスの分野でも利用でき、例えば文書の管理、作業場として利用できる。本発明を利用すると快適なコンピュタスクリーン作業場が創造でき、椅子、机とコンピュタ画面の組み合わせが不要となる。人間は装置内に座り、または寝ることが出来、その場所でコンピュタスクリーンはアーチ状のスクリーンまたは投影画像に置き換えられる。人間は必要により、より快適でリラックスした作業の位置に身体をおくことができる。更に、望ましい適用部分野は軍事的分野である。軍事ロボットによる地雷の除去と非武装化、深海の探査ロボット、ヘリコプタの訓練と教育、パラシュート降下に利用できる。本発明の利点は次の説明と実施例の図面から理解できる。Ｆｉｇ．１本発明の運動装置の俯瞰的概要図である。Ｆｉｇ．２物体の３次元的な運動をする本発明の他の運動装置の俯瞰的概要図である。Ｆｉｇ．３ａと３ｂ本発明の装置の操作モードのブロックダイヤグラムを示す。Ｆｉｇ．４ａと４ｂ本発明の装置の応用例を示す。Ｆｉｇ１とＦｉｇ２に物体２、特に人間を３次元運動させる運動装置１が示されている。運動装置１は座標Ｘ、Ｙ、Ｚで決めてある空間におかれている。上記座標軸は物休２の身体軸と平行であり、運動装置１の球状あるいは３次元運動機構３は球状あるいは３次元の運動を発生し、部材４、５、６で構成されている。部材４、５、６は互いに直角方向の自由度を有し、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸に沿った回転運動７，８，９を行う。装置１は取付け具３４を通じて床に固定される。当然他の固定方法も可能である。Ｆｉｇ１に示す運動装置１において、Ｘ軸とＹ軸に沿った回転７と９をするセグメント４と６は四角のセグメントであり、Ｆｉｇ２では角型、即ち山形のセグメントである。Ｙ軸に沿った回転８を行うセグメント５は原則として真っ直ぐなシャフトである。運動装置１は、球状あるいは３次元運動を行うセグメント４、５、６を回転することにより全体を折り畳むことができる。四角のセグメントのみを使用するので必要なスペースは限定され、他のセグメントを使用する場合に比較してスペースは半分となる。運動装置１は簡単に運搬が可能で、分解も容易である。そこで、部屋のドアを簡単に通過できる。運動装置１の回転機構３は球状あるいは３次元運動を可能にし、並進運動１１をする装置１０はＺ方向に向いている。そして、物体２にＸ、Ｙ、Ｚ軸に沿った回転７、８、９を与える。Ｚ方向の並進運動は人間に加速度感を与える。加速度感はすべての方向で与えることができる。この理由は物体２は球状あるいは３次元運動を可能にする機構３により自由な位置を取ることができるからである。また、いくつかの並進運動を重ねることができる。セグメント４，５，６と並進運動１１を可能にする装置１０は明確に図示していない駆動及び／またはギヤと組み合わされている。これらは操縦装置によりＦｉｇ３ａとＦｉｇ３ｂに示すように操縦され制御される。これらはスイッチをｏｎ−ｏｆｆして例えば遠心運動を可能にする。Ｆｉｇ１に示すように、物体２、この例では人間であるが、腰の部分で保持され、少なくとも人間２０を固定する装置によりその背中を保持している。この装置は機構３に連結され、球状あるいは３次元運動を可能にし、Ｙ軸廻りの回転８を行うセグメント５の端部１５に連結されている。物体２である人間は一方では安全に保持され、他方運動の最大の自由度を楽しむことができる。特に、腕、脚、足を自由に動かすことができるためである。頭部と肩部は肩押えにより支持されるので、視覚操縦ができる。Ｆｉｇ２から、人間は座りまたは寝ることができる装置２１（以下座寝装置２１という）を組み込むことができる。この装置２１は、ひとが座り、または寝ることができるので、人間を腰部で保持する保持具２０と連動し、装置２１に人間を座ったまたは寝た状態で安全に保持する。座寝装置２１は、保持具２０と図示していないセンサー部材と反応する部材を組み込むことができる。人間は一方では最大のクッション性と、他方最大の自由度を享受することができる。この理由は手、腕、脚、頭はほとんど自由に動かすことができるためである。更に、情報出力装置２２、例えばディスプレイが座寝装置２１と結合されている。ディスプレイは図示されていない。このディスプレイは、座寝装置２１に結合することかできる。キーボードなどの入力装置結合すると人間工学的な環境、文書の処理、事務処理、電話業務を環境を提供することができる。Ｆｉｇ３は運動装置１の最初の操縦モードと遠心運動モードをブロック図で示す。操縦装置２３を構成するコンピュタ、例えばＰＣ、または自動装置はそれぞれキーボード、マウス等の入力装置を備え、駆動−ギヤの組み合わせ１２〜１９で、ブロック図において２５で示すものは角度作動信号の情報を与えられ、増幅器２４、またはフィルタ回路により処理される。駆動のための適当なセンサ２６が連結されている。センサ２６は現在の角度を測定し、その角度を対応する信号を操縦装置２３のコンピュタに伝達する。この第１のモードの遠心運動においては物体は外部から影響を受ける。Ｆｉｇ３ｂはブロク図で、運動装置の第２のモードを示す。原則として、このモードは第１のモードに対応する。しかし、このモードにおいてはエネルギ値を測定するセンサ２８と、内部入力装置２７、例えばデータ手袋のようなユニットを備える。入力装置２７により追加的に信号がコンピュタに送られ、増幅器２４を通じて駆動−ギヤ組み合わせ２５に影響を与える。駆動−ギヤ組み合わせ２５はさらにセンサ２８に接続され、この組み合わせ２５のエネルギ値を測定する。その測定値は、センサ２６により測定された角度と共に、操縦装置２３に伝達される。このことは上記組み合わせ２５をセンサ２６，２８により操縦装置にフィードバックすることである。そして、同時にセンサからなる入力装置が作動する。使用される種々の入力装置、即ち内部入力装置２７のセンサとは独立に２種類の操作モードがある。物体の重心移動を画定するために使用されるデータはセンサ素子、例えば圧力センサ、データ手袋から得られるデータであり、重力移動モードが確立される。そのため、物体２に関して、試験運転が行われ、センサ２６と２８が人間体の２つの特性を測定する。このことは種々の人間体の運動装置１による慣性モーメントの測定を可能とする。運動装置１を使用する人間によるデータの入力は必須ではないが、原則として可能である。上記試験運転において人間体２を動かすための駆動−ギヤ装置２５のエネルギ消費量をセンサ２８により測定することができる。試験運転の間にセンサ２８は駆動−ギヤ装置２５のエネルギ消費量を測定する。この値は人間体２の運動と、慣性モーメント等に対応する。こうしてシミュレーションの係数が決定される。その後、いわゆる操縦装置のコンピュタの試行モードにおいて、センサ素子２７で測定されたデータ、センサ２６で測定された角度データ、センサ２８で測定されたエネルギデータ等を考慮して新たに角度が計算される。コンピュタ２３でプログラムされ、予め決定された順序とは独立に適正な運動が実施される。運動装置１内の入力装置２７により、相互の運動が確立される。更に、装置１の外部に位置する入力装置により相互の運動とは独立に運動が実施される。上記試験運転の後に、重心の変位データの入力とは別に運動センサの使用により影響を受ける。操縦装置の一部であるコンピュタ２３とデータヘルメット等のデータ出力装置からの情報により、追加的にヴィデオのシーケンスが決定される。Ｆｉｇ４ａから４ｄにおいて、自動車製造ラインの生産装置のための運動装置１の概要を示す。Ｆｉｇ４ａでは実生産の一部が示されている。自動車２９の組み立てを示す。自動生産ラインの支持装置、例えばベルトコンベヤ組み立てラインが概略示されている。通常こよのうな生産現場では種々のロボット３０を備えている。ロボット３０はいくつかの軸支されたロボットアームを備え、アームは異なる工具３２、ねじ回し、溶接装置、プレス装置を有する。このロボットの操縦、プログラム組み立ては困難なで、複雑で、多くの経験と知識が必要である。多くの場合、プログララマーはマニュアル通りの能力を備えず、生産ラインで必要な品質基準を確保する経験を備えていない。他方、生産プロセスの知識を有する者はプログラムすることができず、ロボット３０を組み立てる知識を有していない。運動装置１はこの問題を解決する。運動装置１内に人間が入り込み、例えばスピーカ、マイクロホン、データ手袋、その他のセンサで装備する。Ｆｉｇ４ａの現実の生産現場を再現し、ディジタル化し、バーチャル空間に再現、即ち変換する。Ｆｉｇ４ｂにおいて生産現場の変換イメージが外部から観察される。この図はＦｉｇ４ａに示す生産現場のバーチャル画像である。同図は自動車２９’と作業員３３’を変換した画像で、外部観察者がバーチャルな空間で作業負を観察する画像である。Ｆｉｇ４ｂでは実際の工具は、種々の作業を行うバーチャル工具として示すべきであるが、示されていない。同図に基づき、生産プロセスと条件は外部から監督され、各作業の進捗は容易に管理できる。Ｆｉｇ４ｃは、Ｆｉｇ４ｂに示す自動車２９と２９’の生産のために作業員３３に必要なバーチャル画像である。自動車２９の下で作業する作業員のデータヘルメット、作業員の目視からえられるものである。Ｆｉｇ４ｄは運動装置１が作業員と共に示されている。この図に基づく画像は、外部観察者があたかもＦｉｇ４ａに示す生産現場から分離され、Ｆｉｇ４ｂとＦｉｇ４ｃに示す生産現場をバーチャル空間で見る画像である。作業員は運動装置１により種々の生産活動、この場合には自動車の生産をより簡単に、より緊張なく実施できる。作業員３３はより簡単にロボット３０及びその他のロボットを操作できる。彼は正常に通常の位置で作業ができる。ロボット３０は生産活動のため個別に組み立て個別に使用できる。例えば自動車を持ち上げて生産ラインに沿って運搬し、多くのロボットに作業をさせることができる。この作業は通常の条件においては作業員３３にとって極めて困難で、緊張を伴う作業である。バーチャル空間では、作業員３３は生産に必要な工具を取ったり、手放したりすることが極めて容易である。更に、バーチャルな工具は重量がなく、ねじを回すための力を必要としない。運動装置１は作業員３３により開始された運動を自動的に駆動−ギヤ装置で行う。更に、作業員は作業位置と作業姿勢を作業対象に対して変更できる。このように作業員は、例えば音声入力手段により、または次の生産項目のため、他の工具を取り、生産物に対する位置をＦｉｇ４ｃのように変化させることができる。記号の解説 1 移動装置 2 物体 3 ３次元運動を可能にする装置 4 セグメントＸ 5 セグメントＹ 6 セグメントＺ 7 回転Ｘ 8 回転Ｙ 9 回転Ｚ 10 並進運動を可能にする装置 11 並進運動 12 駆動／ギヤの組み合わせＸ 13 駆動／ギヤの組み合わせＸ 14 駆動／ギヤの組み合わせＹ 15 駆動／ギヤの組み合わせＹ 16 駆動／ギヤの組み合わせＺ 17 駆動／ギヤの組み合わせＺ 18 駆動／ギヤの組み合わせによる並進 19 駆動／ギヤの組み合わせによる並進 20 人間の保持具 21 人間が座寝する装置 22 情報発生装置 Z3 操縦装置 24 増幅器 25 駆動／ギヤの組み合わせ Z6 センサ（角） 27 入力装置 28 センサ（エネルギー） 29 バーチャル自動車 30 ロボット 31 ロボットアーム 32 工具 33 作業員 34 固定具Ｘ空間軸Ｙ空間軸Ｚ空間軸

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１０年１１月２３日（１９９８．１１．２３）【補正内容】（訂正された請求の範囲）１．人間を３次元運動させる運動装置（１）であって、３次元運動を発生させる機構（３）と、前記３次元運動を発生させる機構に連結された少なくとも１の人間の保持具（２０）と、前記３次元運動を予め及び／または作動中に制御する少なくとも１の入力装置（２７）と、前記３次元運動を発生させる機構（３）に連結された少なくとも１の制御装置と、を備えたことを特徴とする装置。２．更に、並進運動を可能にする少なくとも１の機構（１０）を備えた請求の範囲１記載の装置。３．前記３次元運動させる機構（３）が前記並進運動の機構（１０）に連結されている請求の範囲１または２記載の装置。４．更に、操縦装置（２３）が前記並進運動機構（１０）に連結されている請求の範囲２または３記載の装置。５．前記３次元運動をさせる機構（３）が原則として互いに直交するセグメント（４，５，６）からなる請求の範囲１から４のいずれかに記載の装置。６．前記セグメント（４，５，６）の少なくとも１つが角型に形成されている請求の範囲５記載の装置。７．前記セグメント（４，５，６）の少なくとも１つが円形断面に形成されている請求の範囲５または６記載の装置。８．前記セグメント（４，５，６）の少なくとも１つが四角型に形成されている請求の範囲５と６記載の装置。９．前記セグメント（４，５，６）は折り畳むことができるものである請求の範囲１から８のいずれかに記載の装置。１０．前記３次元運動を発生させる機構（３）が少なくとも１の駆動装置（１２〜１７）を備えている請求の範囲１から９のいずれかに記載の装置。１１．前記並進運動可能にする機構（１０）が少なくとも１の駆動装置（１８，１９）を備えている請求の範囲２から１０のいずれかに記載の装置。１２．前記セグメント（４，５，６）がそれぞれ少なくとも１の駆動装置（１２〜１７）を備えている請求の範囲１から１１のいずれかに記載の装置。１３．前記駆動装置（１２から１７）が前記セグメント（４，５，６）の端部に備えられている請求の範囲１０から１２のいずれかに記載の装置。１４．前記駆動装置（１２〜１９）が電気駆動装置である請求の範囲１０から１３のいずれかに記載の装置。１５．前記駆動装置（１２〜１９）が空気水圧駆動装置である請求の範囲１０から１３のいずれかに記載の装置。１６．前記人間の保持具（２０）が人間体（２）を部分的に包むバケット座席を備えている請求の範囲１から１５のいずれかに記載の装置。１７．前記人間の保持具（２０）が、人間が座寝することができる装置（２１）を備えている請求の範囲１から１６のいずれかに記載の装置。１８．前記人間の保持具（２０）が、人間を保持するアヤーバッグを備えている請求の範囲１から１７のいずれかに記載の装置。１９．前記人間の保持具（２０）が、少なくとも１の人間を固定具を備えている請求の範囲１から１８のいずれかに記載の装置。２０．前記人間の保持具（２０）が、少なくとも１の人間を固定するバンドを備えている請求の範囲１から１９のいずれかに記載の装置。２１．前記運動装置（１）の外部に、少なくとも１の入力装置（２７）を備えている請求の範囲１から２０のいずれかに記載の装置。２２．前記運動装置（１）が、少なくとも１の入力装置をその内部に備えている請求の範囲１から２１のいずれかに記載の装置。２３．前記入力装置（２７）が機械的入力手段を備えている請求の範囲１から２２のいずれかに記載の装置。２４．前記入力装置（２７）が音響入力手段を備えている請求の範囲１から２３のいずれかに記載の装置。２５．前記入力装置（２７）が視覚的入力手段を備えている請求の範囲１から２４のいずれかに記載の装置。２６．前記入力装置（２７）が少なくとも１のセンサ素子を備えている請求の範囲１から２５のいずれかに記載の装置。２７．前記機構（３）が少なくとも１の情報出力装置（２２）を備えている請求の範囲１から２６のいずれかに記載の装置。２８．前記情報出力装置（２２）が光学的信号を提供する請求の範囲２７に記載の装置。２９．前記情報出力装置（２２）が音響信号を提供する請求の範囲２７に記載の装置。３０．前記情報出力装置（２２）が触覚信号を提供する請求の範囲２７または２８記載の装置。３１．前記情報出力装置（２２）がデータヘルメットである請求の範囲２７から２９のいずれかに記載の装置。３２．前記情報出力装置（２２）が少なくとも１の反応を発生する要素である請求の範囲２７から３１のいずれかに記載の装置。３３．前記操縦装置（２３）が更に前記情報出力装置（２２）に連結されている請求の範囲２７から３２のいずれかに記載の装置。３４．前記駆動装置（１２から１９）が前記入力装置（２７）により操縦される請求の範囲１から３３のいずれかに記載の装置。３５．前記人間の保持具（２０）が少なくとも１のセンサ素子及び／または反応を発生させる素子である請求の範囲１から３４のいずれかに記載の装置。３６．前記装置（１）は治療に使用されるものである請求の範囲１から３５のいずれかに記載の装置。３７．前記装置（１）は産業機械に使用されるものである請求の範囲１から３５のいずれかに記載の装置。３８．前記装置（１）はロボットの運転に使用されるものである請求の範囲１から３５のいずれかに記載の装置。３９．前記装置（１）は運動経過の研究に使用されるものである請求の範囲１から３５のいずれかに記載の装置。４０．前記装置（１）はコンピュタで操作される作業場に使用されるものである請求の範囲１から３５のいずれかに記載の装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＣＡ，ＪＰ，ＵＳ

Claims

【特許請求の範囲】１．物体、特に人間を３次元運動させる装置であって、３次元運動機構（３）と、前記物体（２）の保持具（２０）と、制御装置（２３）と、少なくとも１の入力装置と、を備えたことを特徴とする装置。２．更に、並進運動を可能にする少なくとも１の機構（１０）を備えた請求の範囲１記載の装置。３．前記３次元運動発生させる機構（３）が実質的に互いに直交するセグメント（４，５，６）からなる請求の範囲１または２に記載の装置。４．前記セグメント（４，５，６）の少なくとも１つが角型に形成されている請求の範囲３に記載の装置。５．前記セグメント（４，５，６）の少なくとも１つが円形断面に形成されている請求の範囲３または４記載の装置。６．前記セグメント（４，５，６）の少なくとも１つが四角型に形成されている請求の範囲３から５のいずれかに記載の装置。７．前記セグメント（４，５，６）は折り畳むことができるものである請求の範囲１から８のいずれかに記載の装置。８．前記３次元運動機構（３）が少なくとも１の駆動装置（１２〜１７）を備えている請求の範囲１から７のいずれかに記載の装置。９．並進運動機構（１０）が少なくとも１の駆動装置（１８，１９）を備えている請求の範囲１から８のいずれかに記載の装置。１０．前記セグメント（４，５，６）がそれぞれ少なくとも１の駆動装置を備えている請求の範囲１から９のいずれかに記載の装置。１１．前記駆動装置（１２から１７）が前記セグメント（４，５，６）の端部に備えられている請求の範囲８から１０記載の装置。１２．前記駆動装置（１２〜１９）が電気駆動装置である請求の範囲８から１１のいずれかに記載の装置。１３．前記駆動装置（１２〜１９）が空気水圧駆動装置である請求の範囲８から１１のいずれかに記載の装置。１４．前記３次元運動機構（３）に並進運動機構（１０）が備えられている請求の範囲１から１４のいずれかに記載の装置。１５．前記３次元運動機構（３）に人間を保持する装置（２０）が備えられている請求の範囲１から１４のいずれかに記載の装置。１６．前記人間の保持具（２０）が物体（２）を部分的に包むカヴァーである請求の範囲１から１５のいずれかに記載の装置。１７．前記物体に保持具（２０）が、人間が座寝することができる装置（２１）を備えている請求の範囲１から１６のいずれかに記載の装置。１８．前記物体の保持具（２０）が、人間を保持するアヤーバッグを備えている請求の範囲１から１７のいずれかに記載の装置。１９．前記物体の保持具（２０）が、少なくとも１の物体の固定具である請求の範囲１から１８のいずれかに記載の装置。２０．前記人間の保持具（２０）が、少なくとも１の物を固定するバンドである請求の範囲１から１９のいずれかに記載の装置。２１．前記運動装置（１）外に、少なくとも１の入力装置（２７）を備えている請求の範囲１から２０のいずれかに記載の装置。２２．前記運動装置（１）が、少なくとも１の入力装置をその内部に備えている請求の範囲１から２１のいずれかに記載の装置。２３．前記入力装置（２７）が機械的入力手段を備えらている請求の範囲１から２２のいずれかに記載の装置。２４．前記入力装置（２７）が音響入力手段を備えている請求の範囲１から２３のいずれかに記載の装置。２５．前記入力装置（２７）が光学的入力手段を備えている請求の範囲１から２４のいずれかに記載の装置。２６．前記入力装置（２７）が少なくとも１のセンサ素子を備えている請求の範囲１から２５のいずれかに記載の装置。２７．前記機構（１）が少なくとも１の情報出力装置（２２）を備えている請求の範囲１から２６のいずれかに記載の装置。２８．前記情報出力装置（２２）が光学的信号を提供する請求の範囲２７に記載の装置。２９．前記情報出力装置（２２）が音響信号を提供する請求の範囲２７に記載の装置。３０．前記情報出力装置（２２）が触覚信号を提供する請求の範囲２７または２８記載の装置。３１．前記情報出力装置（２２）がデータヘルメットである請求の範囲７から３０のいずれかに記載の装置。３２．前記情報出力装置（２２）が少なくとも１の反応を発生する要素である請求の範囲２７から３１のいずれかに記載の装置。３３．前記操縦装置（２３）が更に前記情報出力装置（２２）に連結されている請求の範囲１から３２のいずれかに記載の装置。３４．前記操縦装置（２３）が更に並進運動を発生装置（１０）に連結されている請求の範囲３３に記載の装置。５．前記操縦装置（２３）が更に前記情報出力装置（２２）に連結されている請求の範囲３３または３４のいずれかに記載の装置。３６．前記操縦装置（２３）が少なくとも１のコンピュタに連結されている請求の範囲１から３５のいずれかに記載の装置。３７．前記駆動装置（１２から１９）が前記操縦装置（２３）により操縦される請求の範囲１から３３のいずれかに記載の装置。３８．前記駆動装置（１２から１９）が前記入力装置（２３）により操縦される請求の範囲１から３３のいずれかに記載の装置。３９．前記駆動装置（１２から１９）が前記情報出力装置（２２）により操縦される請求の範囲１から３８のいずれかに記載の装置。４０．前記物体を保持する装置（２０）が少なくとも１のセンサ素子または反応を発生させる素子である請求の範囲１から３９のいずれかに記載の装置。４１．前記装置（１）は治療に使用されるものである請求の範囲１から４０のいずれかに記載の装置。４２．前記装置（１）は慣性力を測定するために使用されるものである請求の範囲１から４０のいずれかに記載の装置。４３．前記装置（１）は生産装置として使用されるものである請求の範囲１から４０のいずれかに記載の装置。４４．前記装置（１）はロボットの運転に使用されるものである請求の範囲１から４０のいずれかに記載の装置。４５．前記装置（１）はロボットとして使用されるものである請求の範囲１から４０のいずれかに記載の装置。４６．前記装置（１）は運動経過の研究に使用されるものである請求の範囲１から４０のいずれかに記載の装置。４７．前記装置（１）はスクリーン作業場として使用されるものである請求の範囲１から３５のいずれかに記載の装置。