JP2014018940A - シューティングマニピュレータ - Google Patents
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Abstract
【課題】離れた位置にある対象物に対して遠隔から紐を掛けたり、対象物周りの調査をしたりする等の作業を簡単な構成で行うことができるようにする。
【解決手段】シューティングマニピュレータ1は、第1の射出体4と、第1の射出機構2と、進行方向変化機構6と、第2の射出体5と、第2の射出機構3と、を備えている。
進行方向変化機構6は、第1の射出体4に第1の紐部材11を介して連結し、方向変化点P1において第1の射出体4における第1の方向X成分の運動量を吸収して第1の射出体4の進行方向を変化させる。第1の射出機構2は、第1の方向Xに対して所定の角度θ傾けた線上に配置される。そして、第1の射出体4は、対象物Qにおける第2の方向Yの一側を通過して方向変化点P1において進行方向が変化し、対象物Qにおける第2の方向Yの他側を通過する第2の射出体5と結合する。
【選択図】図1
【解決手段】シューティングマニピュレータ1は、第1の射出体4と、第1の射出機構2と、進行方向変化機構6と、第2の射出体5と、第2の射出機構3と、を備えている。
進行方向変化機構6は、第1の射出体4に第1の紐部材11を介して連結し、方向変化点P1において第1の射出体4における第1の方向X成分の運動量を吸収して第1の射出体4の進行方向を変化させる。第1の射出機構2は、第1の方向Xに対して所定の角度θ傾けた線上に配置される。そして、第1の射出体4は、対象物Qにおける第2の方向Yの一側を通過して方向変化点P1において進行方向が変化し、対象物Qにおける第2の方向Yの他側を通過する第2の射出体5と結合する。
【選択図】図1
Description
本発明は、射出体を射出して所定の作業を行うシューティングマニピュレータに関するものである。
従来、例えば、がれき除去や、原子炉等の極限環境下において、所定の作業を行う作業アーム、いわゆるエンドエフェクタを任意の位置から距離が離れた目標位置まで投擲、または射出して所定の作業を行う機械システムが提案されている。
従来の、この種の技術としては、例えば特許文献1に記載されているようなものが開示されている。特許文献1に記載された技術では、エンドエフェクタを示す把持部材と、把持部材の重心位置及びハンドとは逆の端に結合された線状柔軟リンクとを備えている。そして、この特許文献1に記載された技術では、把持部材に結合された線状柔軟リンクによって、投射された把持部材の姿勢を制御している。
しかしながら、特許文献1に記載された技術では、投射された把持部材を制御するために複数の線状柔軟リンクが必要であった。この線状柔軟リンクには、複数のプーリ、ラインガードや繰り出し・巻き取り機構が設けられていた。その結果、特許文献1に記載された技術では、把持部材の姿勢を制御する構成が複雑なものとなっていた。
また、近年では、離れた位置にある対象物に対して遠隔から瞬時に紐を掛ける技術が求められている。特許文献1に記載された技術は、把持部材を対象物に対して投射し、対象物を把持するだけであるため、対象物に紐を掛ける作業を行うことができない。
本発明の目的は、上記従来技術における実情を考慮し、離れた位置にある対象物に対して遠隔から紐を掛けたり、対象物周りの調査をしたりする等の作業を簡単な構成で行うことができるシューティングマニピュレータを提供することにある。
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明のシューティングマニピュレータは、第1の射出体と、第1の射出機構と、進行方向変化機構と、第2の射出体と、第2の射出機構と、を備えている。
第1の射出機構は、第1の射出体を射出する。進行方向変化機構は、第1の射出体に第1の紐部材を介して連結し、対象物の近傍において第1の射出体の進行方向を方向変化点で変化させる。第2の射出体には、第2の紐部材が接続されている。また、第2の射出機構は、第2の射出体を射出する。
第1の射出機構は、進行方向変化機構と方向変化点を結ぶ第1の方向に対して所定の角度傾けた線上に配置され、方向変化点に向けて第1の射出体を射出する。
進行方向変化機構は、方向変化点において第1の射出体における第1の方向成分の運動量を吸収する。
そして、第1の射出体は、対象物における第1の方向と直交する第2の方向の一側を通過して方向変化点において進行方向が変化し、対象物における第2の方向の他側を通過する第2の射出体と結合する。
第1の射出機構は、第1の射出体を射出する。進行方向変化機構は、第1の射出体に第1の紐部材を介して連結し、対象物の近傍において第1の射出体の進行方向を方向変化点で変化させる。第2の射出体には、第2の紐部材が接続されている。また、第2の射出機構は、第2の射出体を射出する。
第1の射出機構は、進行方向変化機構と方向変化点を結ぶ第1の方向に対して所定の角度傾けた線上に配置され、方向変化点に向けて第1の射出体を射出する。
進行方向変化機構は、方向変化点において第1の射出体における第1の方向成分の運動量を吸収する。
そして、第1の射出体は、対象物における第1の方向と直交する第2の方向の一側を通過して方向変化点において進行方向が変化し、対象物における第2の方向の他側を通過する第2の射出体と結合する。
本発明のシューティングマニピュレータによれば、簡単な構成で離れた位置にある対象物に対して遠隔から紐を掛けたり、対象物周りの状態を調査したりする等の作業を行うことができる。
以下、シューティングマニピュレータ及び深度測定方法を実施するための形態について、図1〜図10を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。また、本発明は、以下の形態に限定されるものではない。
1.実施の形態例
1−1.シューティングマニピュレータの構成例
まず、本発明のシューティングマニピュレータの実施の形態例(以下、「本例」という。)について、図1〜図7を参照して説明する。
図1は、シューティングマニピュレータを示す模式図、図2及び図3は、シューティングマニピュレータにおける第1の射出体及び第2の射出体を示す正面図である。
1−1.シューティングマニピュレータの構成例
まず、本発明のシューティングマニピュレータの実施の形態例(以下、「本例」という。)について、図1〜図7を参照して説明する。
図1は、シューティングマニピュレータを示す模式図、図2及び図3は、シューティングマニピュレータにおける第1の射出体及び第2の射出体を示す正面図である。
本例のシューティングマニピュレータ1は、例えば離れた位置に設置された対象物Qに対して紐を掛けたり、対象物Q周りの状態を調査したりするために用いられる装置である。
図1に示すように、シューティングマニピュレータ1は、第1の射出機構2と、第2の射出機構3と、第1の射出体4と、この第1の射出体4と結合する第2の射出体5と、錘部材6と、制御部7と、引き戻し機構8を有している。また、シューティングマニピュレータ1は、第1の紐部材11と、第2の紐部材12とを有している。第1の紐部材11及び第2の紐部材12は、線状の柔軟性を有する部材から構成されている。
第1の紐部材11の一端には、第1の射出体4が接続されており、中途部には、錘部材6が接続されている。そして、第1の紐部材11は、第1の射出体4と錘部材6を連結している。第2の紐部材12の一端には、第2の射出体5が接続されており、他端には、引き戻し機構8が接続されている。
第1の射出機構2及び第2の射出機構3は、例えばコンプレッサとソレノイドバルブによって構成されている。そして、圧縮空気によって、第1の射出機構2は、第1の射出体4を射出し、第2の射出機構3は、第2の射出体5を射出する。また、第1の射出機構2及び第2の射出機構3は、第1の射出体4及び第2の射出体5を略等速直線運動で射出する。
第1の射出機構2及び第2の射出機構3は、それぞれ制御部7に接続されている。制御部7は、第1の射出機構2における第1の射出体4の射出タイミング及び第2の射出機構3における第2の射出体5の射出タイミングを制御する。
なお、本例では、第1の射出機構2及び第2の射出機構3として、コンプレッサとソレノイドバルブを用い、空気圧によって射出する例を説明したが、これに限定されるものではない。第1の射出機構2及び第2の射出機構3としては、例えば圧縮コイルばね、板ばねや、油圧ピストン等その他各種の射出機構を適用できるものである。
第1の射出機構2の近傍には、進行方向変化機構の一例を示す錘部材6が配置される。この錘部材6は、第1の紐部材11を介して第1の射出体4と連結されている。そして、錘部材6は、第1の射出機構2から射出された第1の射出体4の進行方向を変化させるものである。
ここで、図1に示す第1の射出体4を射出する前の状態において錘部材6が配置される地点と、第1の射出体4の進行方向を変化させる地点(以下、「方向変化点」という)P1とを結ぶ方向を第1の方向Xとする。また、この第1の方向Xと直交する方向を第2の方向Yとする。さらに、第1の射出体4と第2の射出体5が結合する地点を結合点P2とする。
第1の紐部材11における第1の射出体4から錘部材6までの長さは、図1に示す射出前の状態における錘部材6と方向変化点P1の長さと等しくなるように設定されている。そして、錘部材6は、方向変化点P1において、第1の射出体4から第1の方向Xの成分の運動量を第1の紐部材11を介して吸収する(図5参照)。これにより、第1の射出体4の進行方向が変化する。なお、第1の射出体4の進行方向を変化させる動作原理について詳細は、後述する。
第1の射出機構2及び第2の射出機構3は、対象物Qよりも第1の方向Xの一側に配置される。また、第1の射出機構2は、第1の方向Xから方向変化点P1を中心に所定の角度θ傾けた線上に配置される。なお、方向変化点P1は、対象物Qの近傍で、かつ対象物Qよりも第1の方向Xの他側である。
また、第2の射出機構3の近傍には、引き戻し機構8が配置されている。引き戻し機構8は、第2の紐部材12を介して第2の射出体5と連結されている。第2の紐部材12の長さは、引き戻し機構8から結合点P2における第1の方向Xの長さと略等しく設定されている。
引き戻し機構8は、帯状の弾性体、いわゆる板ばねから構成されている。第2の射出体5が結合点P2に達すると、引き戻し機構8には、弾性力が貯えられる(図6参照)。そして、引き戻し機構8は、自身に貯えられた弾性力により、第2の射出体5と、この第2の結合した第1の射出体4を対象物Qから引き戻し機構8側に引き戻す(図7参照)。
なお、本例では、引き戻し機構8として板ばねを用いた例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば引っ張りコイルばね等の弾性を有する部材や、モータ等も用いてもよい。また、引き戻し機構8を設けずに使用者の手で第2の射出体5及び第1の射出体4を対象物Qから引き戻してもよい。
次に、エンドエフェクタである第1の射出体4及び第2の射出体5について図2及び図3を参照して説明する。
図2は、第1の射出体4を示す正面図、図3は、第2の射出体5を示す正面図である。
図2は、第1の射出体4を示す正面図、図3は、第2の射出体5を示す正面図である。
図2に示すように、第1の射出体4は、本体部21と、羽根22と、結合部23とを有している。本体部21は、略円柱状に形成されている。本体部21の側面部には、複数の羽根22が取り付けられている。本体部21に羽根22を設けることで、第1の射出体4の射出姿勢を安定させることができ、第1の射出体4を略真っ直ぐに射出させることが可能となる。
本体部21の軸方向の一端部には、複数の結合部23が設けられている。結合部23は、ワイヤをリング状に形成することで構成されている。この結合部23には、後述する第2の射出体5のフック部33が結合される。そして、図1に示すように、第1の射出体4は、第1の射出機構2から方向変化点P1に向けて射出され、対象物Qにおける第2の方向Yの一側を通過する。
次に、第2の射出体5について説明する。
図3に示すように、第2の射出体5は、本体部31と、羽根32と、フック部33とを有している。本体部31は、略円柱状に形成されており、軸方向の一側は略円錐台形状に形成されている。本体部31の側面部には、第1の射出体4と同様に、複数の羽根32が取り付けられている。
図3に示すように、第2の射出体5は、本体部31と、羽根32と、フック部33とを有している。本体部31は、略円柱状に形成されており、軸方向の一側は略円錐台形状に形成されている。本体部31の側面部には、第1の射出体4と同様に、複数の羽根32が取り付けられている。
本体部31の軸方向の一端部には、固定部31aが設けられている。固定部31aには、フック部33が固定されている。このフック部33は、第1の射出体4に設けられた結合部23に結合する。なお、結合部23及びフック部33を複数設けることで、射出された第1の射出体4と第2の射出体5が結合し易くすることができる。
そして、図1に示すように、第2の射出体5は、フック部33側の一端を対象物Q側に向けた状態で第2の射出機構3から射出され、対象物Qにおける第2の方向Yの他側を通過する。
なお、本例では、第1の射出体4及び第2の射出体5の本体部21、31の形状を略円柱状に形成した例を説明したが、これに限定されるものではなく、本体部21、31の形状は、角柱状やその他各種の形状にすることができる。
1−2.シューティングマニピュレータの動作例
次に、図1、図4〜図8を参照して上述した構成を有するシューティングマニピュレータの動作例について説明する。
図4〜図7は、シューティングマニピュレータ1の動作を示す説明図、図8は、第2の射出体5が射出された状態を示す説明図である。
次に、図1、図4〜図8を参照して上述した構成を有するシューティングマニピュレータの動作例について説明する。
図4〜図7は、シューティングマニピュレータ1の動作を示す説明図、図8は、第2の射出体5が射出された状態を示す説明図である。
まず、図1に示すように、制御部7は、第1の射出機構2を制御し、第1の射出機構2から第1の射出体4を、対象物Q側である方向変化点P1に向けて速度v1で射出する。このとき、第1の射出体4は、略等速直線運動で進行する。また、第1の射出体4の進行方向は、第1の方向Xに対して角度θ傾いている。そのため、第1の射出体4における第1の方向Xの速度成分は、v1cosθとなり、第1の射出体4における第2の方向Yの速度成分は、v1sinθとなる。
次に、図2に示すように、制御部7は、第2の射出機構3を制御し、第2の射出機構3から第2の射出体5を対象物Q側へ第1の方向Xに沿って射出する。このとき、第2の射出体5は、第1の射出体4と同様に、略等速直線運動で進行する。
第1の紐部材11における第1の射出体4から錘部材6までの長さは、図1に示す射出前の状態における錘部材6から方向変化点P1までの長さと等しい。そのため、図5に示すように、第1の射出体4が対象物Qにおける第2の方向Yの一側を通過し、かつ方向変化点P1に達すると、第1の射出体4と錘部材6を連結する第1の紐部材11が張る。
このとき、第1の射出体4と錘部材6には、運動量保存の法則がなりたち、第1の射出体4の第1の方向X成分の運動量が錘部材6に吸収される。
ここで、第1の射出体4の質量をm、錘部材6の質量をM、第1の紐部材11が張る前における第1の射出体4の第1の方向Xの速度をv1cosθとし、錘部材6の速度をv2とする。また、第1の紐部材が張った後における第1の射出体4の第1の方向Xの速度をv1’とし、錘部材6の速度をv2’とすると、下記式1がなりたつ。
[式1]
mv1cosθ+Mv2=mv1’+Mv2’
ここで、第1の紐部材11が張る前は、錘部材6は静止しているため、v2=0である。
[式1]
mv1cosθ+Mv2=mv1’+Mv2’
ここで、第1の紐部材11が張る前は、錘部材6は静止しているため、v2=0である。
また、第1の紐部材11が張った後における、第1の射出体4の第1の方向Xの運動量が全て錘部材6へ移ると、第1の射出体4における第1の方向Xの速度は、v1’=0となる。これにより、錘部材6の質量Mは、下記式2を満たす値に設定することが好ましい。
[式2]
M=mv1cosθ/v2’
[式2]
M=mv1cosθ/v2’
上述したように、第1の射出体4における第1の方向Xの運動量が錘部材6へ吸収されると、第1の射出体4には、第2の方向Y成分の速度成分v1sinθのみが残る。そのため、第1の射出体4の進行方向が変化し、第2の方向Yに沿って対象物Qの一側から他側へ移動する。
このとき、対象物Qにおける第2の方向Yの他側には、第2の射出体5が通過している。そのため、図6に示すように、第1の射出体4と第2の射出体5が対象物Qの第1の方向Xの他側で、かつ対象物Qの第2の方向Yの他側で接触する。そして、第1の射出体4の結合部23と第2の射出体5のフック部33が結合する。
ここで、図8を参照して第2の射出体5が第2の射出機構3から射出された状態について説明する。
図8A〜図8Dは、第2の射出体5が射出された状態を示す説明図である。
図8A〜図8Dは、第2の射出体5が射出された状態を示す説明図である。
図8Aに示すように、第2の射出体5は、第2の射出機構3から射出されると第1の方向Xに沿って結合点P2に向かって移動する。ここで、第2の紐部材12の長さは、引き戻し機構8から結合点P2までの長さと略等しく設定されている。そのため、図8Bに示すように、第2の射出体5が結合点P2に達すると、第2の紐部材12は、第2の射出体5と引き戻し機構8の間で張る。そして、引き戻し機構8には、第2の紐部材12を介して第2の射出体5の運動エネルギが伝達される。
そのため、図8Cに示すように、引き戻し機構8における第2の紐部材12が接続された一端は、第1の方向Xの他側へ移動し、弾性変形する。そして、引き戻し機構8には、弾性力が貯えられる。引き戻し機構8が弾性変形することで、第2の紐部材12の張りが弱まり、第2の紐部材12が若干たわむ。このとき、第2の射出体5は、結合点P2で静止し、第2の射出体5における第1の方向Xの位置は、図8Bに示す位置と変わらない。
次に、図8Dに示すように、引き戻し機構8が復元すると、再び第2の紐部材12は、第2の射出体5と引き戻し機構8の間で張る。このとき、第2の射出体5は、結合点P2で静止している。すなわち、引き戻し機構8が弾性変形し、復元するまでの間、第2の射出体5が結合点P2で静止する。その結果、図6に示すように、第1の射出体4と第2の射出体5が地面に落下する前に、結合点P2で第1の射出体4と第2の射出体5を接触し易くすることができる。
第1の射出体4と第2の射出体5が結合すると、図7に示すように、引き戻し機構8の復元力(弾性力)により、第2の紐部材12が瞬発的に引っ張られる。そして、が第2の紐部材12及び引き戻し機構8によって、対象物Qにおける第1の方向Xの他側から一側へ、結合した第1の射出体4と第2の射出体5が引き戻される。
これにより、対象物Qの周りに第1の紐部材11を瞬時に掛けることができる。また、第1の射出体4にセンサを内蔵させることで、対象物Qの周囲の状態を調査することもできる。さらに、第1の紐部材11における第1の射出体4が接続された端部と反対側の端部に、より丈夫なロープ等を連結させておいてもよい。この場合、第1の紐部材11を対象物Qに掛けたあと、第1の紐部材11及び第2の紐部材12を引っ張り、丈夫なロープを対象物Qに掛けることができる。
本例のシューティングマニピュレータ1によれば、引き戻し機構8の復元力により、結合した第1の射出体4と第2の射出体5を素早く引き戻している。これにより、対象物Qの周囲にがれきやゴミが散乱している場合や、原子炉等の極限環境下において、第1の射出体4及び第2の射出体5が地面に落下する前に対象物Qの周囲から引き戻すことができる。その結果、第1の射出体4及び第2の射出体5が地面に落下し、がれきに紛れて引き戻し難くなることを防ぐことができる。
なお、第1の射出体4及び第2の射出体5が地面に落下してもいい場合は、結合した第1の射出体4と第2の射出体5が地面に落下してから、モータや使用者の手で第1の射出体4及び第2の射出体5を引き戻してもよい。
さらに、本例では、錘部材6を用いて第1の射出体4の進行方向を、対象物Qの近傍で変化させている。これにより、第1の射出体4を対象物Qの周囲に沿って旋回するように
移動させることができ、対象物Qにおける第1の方向Xの他側に第1の射出体4を回り込ませることが可能となる。これにより、第1の射出体4と第2の射出体5が結合する結合点P2を対象物Qに近づけることができ、対象物Qの周囲にがれきが散乱している場所でも、遠隔から高精度に紐を通すことが可能となる。
移動させることができ、対象物Qにおける第1の方向Xの他側に第1の射出体4を回り込ませることが可能となる。これにより、第1の射出体4と第2の射出体5が結合する結合点P2を対象物Qに近づけることができ、対象物Qの周囲にがれきが散乱している場所でも、遠隔から高精度に紐を通すことが可能となる。
また、第1の紐部材11で連結された錘部材6を用いて、第1の射出体4における所定の方向成分の運動量を吸収している。これにより、簡単な構成で第1の射出体4の進行方向を変化させることが可能できる。
さらに、第1の射出体4及び第2の射出体5は、第1の射出機構2及び第2の射出機構3によって略等速直線運動している。そのため、射出された第1の射出体4及び第2の射出体5の動きを容易にシミュレーションすることができる。その結果、第1の射出体4及び第2の射出体5を射出するタイミング、方向変化点P1及び結合点P2の位置、第1の射出体4を射出する角度θや、錘部材6の質量Mを容易に設定することができる。
これに対し、特許文献1に記載された技術では、エンドエフェクタである把持部材を投擲している。そのため、把持部材が略直線状ではなく略放物線状に移動するため、把持部材の動きをシミュレーションすることが困難であった。
2.第2の射出体の変形例
次に、図9を参照して、第2の射出体の変形例について説明する。
図9は、第2の射出体の変形例を示す正面図である。
次に、図9を参照して、第2の射出体の変形例について説明する。
図9は、第2の射出体の変形例を示す正面図である。
図9に示すように、第2の射出体5Bは、本体部31Bと、羽根32Bと、吸盤部33Bとを有している。本体部31Bには、羽根32Bが取り付けられている。また、本体部31Bの一側には、固定部31aBが設けられている。固定部31aBには、例えば、ウレタンゲルからなる吸盤部33Bが固定されている。なお、吸盤部33Bの材質としては、ウレタンゲル以外に、ゴムや弾力性のあるプラスチック等その他各種の材質を用いてもよい。
第2の射出体5Bは、吸盤部33Bが第1の射出体4に接触する。そして、引き戻し機構8によって引っ張られる際に、吸盤部33Bと第1の射出体4との間には、負圧が生じる。これにより、吸盤部33Bが第1の射出体4に吸着し、第2の射出体5Bと第1の射出体4が結合する。なお、第1の射出体4としては、吸盤部33Bが吸着し易くするため、略球体状に形成することが好ましい。
3.進行方向変化機構の変形例
次に、図10を参照して進行方向変化機構の変形例について説明する。
図10A〜図10Cは、進行方向変化機構の変形例を示す説明図である。
次に、図10を参照して進行方向変化機構の変形例について説明する。
図10A〜図10Cは、進行方向変化機構の変形例を示す説明図である。
図10Aに示すように、進行方向変化機構6Bは、第1の紐部材11を介して第1の射出体4に連結されている。進行方向変化機構6Bは、慣性ロータであり、第1の紐部材11における第1の射出体4と反対側の端部が巻回されている。
図10Bに示すように、第1の射出体4が方向変化点P1に達し、第1の紐部材11が張ると、慣性ロータである進行方向変化機構6Bが回転する。このとき、進行方向変化機構6Bの慣性モーメントにより、第1の射出体4における第1の方向Xの成分の運動量が低下し、進行方向変化機構6Bに吸収される。そのため、図10Cに示すように、第1の射出体4の進行方向が変化し、対象物Qにおける第2の方向Yの一側から他側へ移動する。
なお、第1の射出体4の進行方向を変化させる進行方向変化機構としては、錘部材や慣性ロータに限定されるものではない。進行方向変化機構としては、第1の射出体4の所定の方向、本例では、第1の方向Xの成分のみを運動量を吸収できればよく、例えば、ダンパや所定の位置で第1の紐部材11に摩擦力を発生できるもの等を適用してもよい。
以上、本発明のシューティングマニピュレータの実施の形態について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明のシューティングマニピュレータは、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
上述した実施の形態例では、リング状の結合部とフック部や、吸盤部を用いて第1の射出体と第2の射出体を結合させた例を説明したが、これに限定されるものではなく、磁石を用いて第1の射出体と第2の射出体を結合させてもよい。
本発明のシューティングマニピュレータは、離れた位置にある対象物に対して紐を掛けたり対象物の周りの状態を調査したりするロボット、がれき撤去作業機械や原子炉等の極限環境下で作業するロボット等に利用可能である。
1…シューティングマニピュレータ、 2…第1の射出機構、 3…第2の射出機構、 4…第1の射出体、 5,5B…第2の射出体、 6…錘部材(進行方向変化機構)、 6B…進行方向変化機構、 7…制御部、 8…引き戻し機構、 11…第1の紐部材、 12…第2の紐部材、 21,31,31B…本体部、 22,32,32B…羽根、 23…結合部、 33…フック部、 33B…吸盤部、 P1…方向変化点、 P2…結合点、 X…第1の方向、 Y…第2の方向
Claims (9)
- 第1の射出体と、
前記第1の射出体を射出する第1の射出機構と、
前記第1の射出体に第1の紐部材を介して連結し、対象物の近傍において前記第1の射出体の進行方向を方向変化点で変化させる進行方向変化機構と、
第2の紐部材が接続された第2の射出体と、
前記第2の射出体を射出する第2の射出機構と、を備え、
前記第1の射出機構は、前記進行方向変化機構と前記方向変化点を結ぶ第1の方向に対して所定の角度傾けた線上に配置され、前記方向変化点に向けて前記第1の射出体を射出し、
前記進行方向変化機構は、前記方向変化点において前記第1の射出体における前記第1の方向の成分の運動量を吸収し、
前記第1の射出体は、対象物における前記第1の方向と直交する第2の方向の一側を通過して前記方向変化点において進行方向が変化し、前記対象物における前記第2の方向の他側を通過する前記第2の射出体と結合する
シューティングマニピュレータ。 - 前記第1の射出機構及び前記第2の射出機構は、前記対象物よりも前記第1の方向の一側に配置され、
前記第1の射出体と前記第2の射出体は、前記対象物よりも前記第1の方向の他側で結合される
請求項1に記載のシューティングマニピュレータ。 - 前記第2の紐部材を介して、前記第2の射出体と、前記第2の射出体と結合した前記第1の射出体を前記対象物から前記第1の方向の一側へ引き戻す引き戻し機構を設けた
請求項1または2に記載のシューティングマニピュレータ。 - 前記引き戻し機構は、帯状の弾性体である
請求項3に記載のシューティングマニピュレータ。 - 前記第1の射出機構における前記第1の射出体の射出動作と、前記第2の射出機構における前記第2の射出体の射出動作を制御する制御部を設けた
請求項1〜4のいずれかに記載のシューティングマニピュレータ。 - 前記進行方向変化機構は、慣性ロータであり、
前記慣性ロータが回転する際に生じる慣性モーメントにより前記第1の射出体における前記第1の方向の成分の運動量を吸収する
請求項1〜5のいずれかに記載のシューティングマニピュレータ。 - 前記進行方向変化機構は、錘部材である
請求項1〜5のいずれかに記載のシューティングマニピュレータ。 - 前記第1の射出体は、リング状の結合部を有し、
前記第2の射出体は、前記結合部と結合するフック部を有する
請求項1〜7のいずれかに記載のシューティングマニピュレータ。 - 前記第1の射出体は、略球状の本体部を有し、
前記第2の射出体は、前記本体部に吸着する吸盤部を有する
請求項1〜7のいずれかに記載のシューティングマニピュレータ。
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Family Applications (1)
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2012
- 2012-07-23 JP JP2012162296A patent/JP2014018940A/ja active Pending
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