JP2011059934A5 - - Google Patents

Claims (8)

1. 傾動および軸回りの回動が可能な操作レバーと、この操作レバーの傾動を所定方向に規制しつつ回動可能に支持する支持軸と、この支持軸の角速度および回転角度を検出する第一の検出手段と、この支持軸に駆動力を付与する第一のモータと、上記操作レバーの軸回りの角速度および回転角度を検出する第二の検出手段と、この操作レバーに回動方向の駆動力を付与する第二のモータと、第一および第二の検出手段による検出値と所望数値との比較に基づいて第一および第二のモータを制御する制御手段とを備え、上記操作レバーの傾動および回動に対して所望の反力を上記両モータにより提示可能にしてなることを特徴とする力覚提示型ジョイスティック。
2. 前記支持軸は、直交する二方向の傾動を規制する二つの支持軸で構成され、前記第一の検出手段および第一のモータは、二つの支持軸のそれぞれに独立して設けられていることを特徴とする請求項１記載の力覚提示型ジョイスティック。
3. 前記支持軸は、傘歯車を介して前記操作レバーの傾動しない状態における軸線に対して軸回りに回転する回転軸を備え、前記第一のモータの回転軸に連結してなることを特徴とする請求項１または２に記載の力覚提示型ジョイスティック。
4. 前記操作レバーは、該操作レバーの軸回りに回転可能な主軸を備え、この主軸が前記第二のモータに連結されており、前記支持軸は、傘歯車を介して前記操作レバーの傾動しない状態における前記主軸と同じ回転方向に回転する回転軸を備え、該支持軸が第一のモータに連結されており、前記第二のモータが前記主軸の上方に配置されるとともに、前記第一のモータが前記回転軸の下方に配置されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の力覚提示型ジョイスティック。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の力覚提示型ジョイスティックを使用した全方向移動対象物の操作制御装置であって、全方向移動対象物の適宜位置に設けられ、該全方向移動対象物と障害物との距離および角度を計測する環境認識センサと、前記操作レバーの傾動角度および回動角度の検出値と上記環境認識センサによる計測値に基づき、上記モータに対して付与すべき駆動力を演算する演算装置とを備えたことを特徴とする全方向移動対象物の操作制御装置。
6. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の力覚提示型ジョイスティックを使用した全方向移動対象物の操作制御方法であって、全方向移動対象物の適宜位置に設けられた環境認識センサにより該全方向移動対象物と障害物との距離および角度を計測し、この計測値と前記検出手段による操作レバーの傾動および回動の状態を示す検出値との比較により、上記全方向移動対象物が障害物に接近するにつれて前記モータに対する反力を増大させるように演算処理させてなることを特徴とする全方向移動対象物の操作制御方法。
7. 前記モータに対する反力はインピーダンス制御によるものであることを特徴とする請求項６に記載の全方向移動対象物の操作制御方法。
8. 前記モータの反力は、前記操作レバーの傾動および回動に対し該操作レバーを基点において停止させることができる駆動力を最大とすることを特徴とする請求項６または７に記載の全方向移動対象物の操作制御方法。