JP2016109141A - 駆動装置及びマニピュレータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被張架部材に伸びが発生して駆動部材と被駆動部材との間に張架されている被張架部材の張架部分で緩みが発生しても、駆動部材の駆動に正確に追従するように被駆動部材を駆動させる。【解決手段】駆動源１８８からの駆動力によって駆動する駆動部材１９４によって該駆動部材と被駆動部材１９５との間に張架された被張架部材１８６を張架方向へ移動させることにより、該駆動部材の駆動位置に応じた目標位置に該被駆動部材を駆動させ、又は、該駆動部材の駆動開始タイミングに応じて該被駆動部材の駆動を開始させる駆動装置において、前記被張架部材の張力を変更可能な張力変更手段と、所定の張力低下条件を満たすとき、前記被張架部材の張力が高まるように前記張力変更手段を制御する張力制御手段とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、駆動装置及びマニピュレータ装置に関するものである。

従来、マニピュレータ装置の関節部を駆動させる駆動装置として、関節部の動作に連動する被駆動プーリ（被駆動部材）に対し、その被駆動プーリと駆動プーリ（駆動部材）との間に張架されたワイヤ（被張架部材）を介して回転駆動力を伝達する駆動装置が知られている。

例えば、特許文献１には、３個の関節部を有するロボットアームを駆動するワイヤ駆動方式のロボットアーム駆動装置が開示されている。特許文献１に開示の駆動装置では、医療、福祉などの分野においてロボットアームが人間と接触しても危害を加えないという理由から、ワイヤ駆動方式を採用している。この駆動装置は、駆動プーリと被駆動プーリとの間に張架されるワイヤが、テンションプーリやテンション調整機構等を介して張架されている。この駆動装置では、稼働中のアームが人間等の障害物に衝突した場合、その検知結果に基づいてテンション調整機構がワイヤのテンションを緩ませるように制御される。これにより、関節部がほぼフリーな状態となり、障害物に沿って関節部が動くことができて、障害物への衝撃を小さくすることができるとしている。

このようなマニピュレータ装置においては、近年、関節部の動作を正確に制御することが望まれる場面が多くなってきている。具体的には、関節部の動作開始タイミングを正確に制御したり、関節部の動作位置（関節部の回転角度等）を正確に制御したりすることが求められる場面が多くなってきている。マニピュレータ装置の関節部の動作を正確に制御するためには、駆動プーリ等の駆動部材の駆動に正確に追従するようにワイヤ等の被張架部材を移動させることにより、被駆動プーリ等の被駆動部材を駆動部材の駆動に正確に追従するように駆動させることが求められる。

ところが、被張架部材には、関節部に過大な駆動負荷が加わったり経時使用されたりするなどの様々な要因で伸びが発生する場合がある。このような被張架部材の伸びが原因で駆動部材と被駆動部材との間に張架されている被張架部材の張架部分で緩みが発生すると、駆動部材の駆動を開始しても被張架部材の緩みが解消されるまでは被駆動部材が駆動しない。したがって、被張架部材の移動位置が目標位置からズレたり、被張架部材の駆動開始タイミングが遅れたりするなどの不具合が生じる。このような不具合が生じると、マニピュレータ装置の関節部の動作を正確に制御できなくなる。

上述した課題を解決するために、本発明は、駆動源からの駆動力によって駆動する駆動部材によって該駆動部材と被駆動部材との間に張架された被張架部材を張架方向へ移動させることにより、該駆動部材の駆動位置に応じた目標位置に該被駆動部材を駆動させ、又は、該駆動部材の駆動開始タイミングに応じて該被駆動部材の駆動を開始させる駆動装置において、前記被張架部材の張力を変更可能な張力変更手段と、所定の張力低下条件を満たすとき、前記被駆動部材が駆動しない非稼働中に前記被張架部材の張力が高まるように前記張力変更手段を制御する張力制御手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、被張架部材に伸びが発生して駆動部材と被駆動部材との間に張架されている被張架部材の張架部分で緩みが発生しても、駆動部材の駆動に正確に追従するように被駆動部材を駆動させることができるという優れた効果が奏される。

実施形態に係るマニピュレータ装置の一例を示す斜視図である。 同マニピュレータ装置における第一関節の動作に関連する、第一ワイヤを張架する第一駆動プーリ及び第一従動プーリの構成を示す斜視図である。 第一関節及び第二関節を動作させるマニピュレータ装置の制御ブロック図である。 変形例１に係るマニピュレータ装置を示す斜視図である。 変形例２に係るマニピュレータ装置における第一関節の駆動装置を示す斜視図である。 変形例２の第一関節の駆動装置を構成する部品の分解図である。 （ａ）は、変形例１において、第一ワイヤに伸びが発生していないときの第一モータエンコーダの出力信号と第一関節軸エンコーダの出力信号とを比較したグラフである。（ｂ）は、変形例１において、第一ワイヤに伸びが発生しているときの第一モータエンコーダの出力信号と第一関節軸エンコーダの出力信号とを比較したグラフである。 構成例１に係る張力変更手段を示す模式図である。 構成例２に係る張力変更手段を示す模式図である。 構成例３に係る張力変更手段を示す模式図である。 制御例１のワイヤ張力調整処理における制御の流れを示すフローチャートである。 張力検知手段の他の例を説明するためのマニピュレータ装置の斜視図である。 制御例２のワイヤ張力調整累積動作処理における制御の流れを示すフローチャートである。 制御例３のワイヤ張力調整累積動作処理における制御の流れを示すフローチャートである。 制御例４のワイヤ張力調整累積動作処理における制御の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明に係る駆動装置を、マニピュレータ装置の駆動装置に適用した一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るマニピュレータ装置の一例を示す斜視図である。
本実施形態のマニピュレータ装置１００は、第一関節１８１および第二関節１８２の２自由度を備えた水平マニピュレータ装置である。このマニピュレータ装置は、固定配置された第一リンク１８３と、第一関節１８１を回転軸として回動する第二リンク１８４と、第二関節１８２を回転軸として回動する第三リンク１８５とを備えている。マニピュレータ装置は、第二リンク１８４及び第三リンク１８５が鉛直方向に延びる回転軸回りに回転するように設置される。第三リンク１８５の自由端部側には、使用目的に応じて、ピッキングハンドやエアーチャックなどのエンドエフェクタが取り付けられる。

第一リンク１８３上には、駆動源である第一モータ１８８が設置されている。第一モータ１８８には、エンコーダ１８９が同軸上に取り付けられており、エンコーダ１８９は、第一モータ１８８の回転動作に応じた回転検知信号を出力する。また、第一リンク１８３上には、第一モータ１８８の回転軸上に取り付けられた第一モータ減速機１９０が設置されており、この第一モータ減速機１９０には駆動部材としての第一駆動プーリ１９４が取り付けられている。第一リンク１８３は、第一関節１８１の箇所に固定軸を有しており、被駆動部材としての第一従動プーリ１９５が第一関節１８１に対して回動自在に取り付けられている。第一駆動プーリ１９４と第一従動プーリ１９５との間には、被張架部材としての第一ワイヤ１８６が張架されている。

図２は、第一関節１８１の動作に関連する、第一ワイヤ１８６を張架する第一駆動プーリ１９４及び第一従動プーリ１９５の構成を示す斜視図である。
第一駆動プーリ１９４及び第一従動プーリ１９５には、第一ワイヤ１８６の巻きつけを案内するための半円断面の溝が備えられている。第一ワイヤ１８６の両端部には、ワイヤ本体部分よりも断面が大きい固定部材１８６Ａ，１８６Ｂがカシメられている。これらの固定部材１８６Ａ，１８６Ｂを第一駆動プーリ１９４に形成された孔に嵌め込むことにより、第一駆動プーリ１９４に対して第一ワイヤ１８６が固定される。なお、他のプーリに対するワイヤの固定方法もこれと同様であるが、プーリに対するワイヤの固定方法はこれに限らず、広く公知の固定方法を採用することができる。

第一モータ１８８による駆動力は、第一モータ減速機１９０を介して第一駆動プーリ１９４に伝達され、第一駆動プーリ１９４が回転駆動する。第一駆動プーリ１９４の回転駆動により第一ワイヤ１８６が第一駆動プーリ１９４に巻き取られ又は第一駆動プーリ１９４から繰り出されることにより第一ワイヤ１８６が移動する。この第一ワイヤ１８６の移動に伴い、第一ワイヤ１８６が巻き付いている第一従動プーリ１９５が第一関節１８１の回りを回動する。第一従動プーリ１９５は、第二リンク１８４の一端部に固定されているので、第一従動プーリ１９５の回動に伴って第二リンク１８４も第一関節１８１の回りを回動する。

次に、第二関節１８２の動作に関連する構成について説明するが、その基本構成は、第一関節１８１と同様である。
第一リンク１８３上には、駆動源である第二モータ１９１が設置されている。第二モータ１９１には、エンコーダ１９２が同軸上に取り付けられており、エンコーダ１９２は、第二モータ１９１の回転動作に応じた回転検知信号を出力する。また、第一リンク１８３上には、第二モータ１９１の回転軸上に取り付けられた第二モータ減速機１９３が設置されており、この第二モータ減速機１９３には駆動部材としての第二駆動プーリ１９６が取り付けられている。

第一リンク１８３上の第一関節１８１の箇所に設けられる固定軸には、中継プーリ１９７が回動自在に取り付けられている。また、第二リンク１８４は、第二関節１８２の箇所に固定軸を有しており、被駆動部材としての第二従動プーリ１９８が第二関節１８２に対して回動自在に取り付けられている。第二駆動プーリ１９６と第二従動プーリ１９８との間には、中継プーリ１９７を介して、被張架部材としての第二ワイヤ１８７が張架されている。

第二モータ１９１による駆動力は、第二モータ減速機１９３を介して第二駆動プーリ１９６に伝達され、第二駆動プーリ１９６が回転駆動する。第二駆動プーリ１９６の回転駆動により第二ワイヤ１８７が第二駆動プーリ１９６に巻き取られ又は第二駆動プーリ１９６から繰り出されることにより第二ワイヤ１８７が移動する。この第二ワイヤ１８７の移動に伴い、第二ワイヤ１８７が巻き付いている中継プーリ１９７を回転させるととともに、第二ワイヤ１８７が巻き付いている第二従動プーリ１９８が第二関節１８２の回りを回動する。第二従動プーリ１９８は、第三リンク１８５の一端部に固定されているので、第二従動プーリ１９８の回動に伴って第三リンク１８５も第二関節１８２の回りを回動する。

図３は、第一関節１８１及び第二関節１８２を動作させるマニピュレータ装置１００の制御ブロック図である。
マニピュレータ装置１００は、主に、装置本体１１０、電源部５００、ホストコントローラ３００とから構成されている。例えば、マニピュレータ装置１００の制御に画像情報が必要な場合には、ホストコントローラ３００に画像入力装置４００が接続されることもある。なお、電源部５００、ホストコントローラ３００、画像入力装置４００は、装置本体１１０に対して別体であってもよいが、装置本体１１０内に実装されたスタンドアローン型の構成としてもよい。

次に、マニピュレータ装置１００に動作について説明する。
マニピュレータ装置の動作制御は、演算処理部であるＣＰＵ２１０によって行われる。ホストコントローラ３００とＣＰＵ２１０との間は通信網３１１によって接続されている。この通信網３１１からは、動作モード情報、各関節１８１，１８２の駆動制御等に必要な各種パラメータなどがＣＰＵ２１０へ送信される。また、ＣＰＵ２１０には、各種センサー２２０やスイッチ２２１からの信号も入力され、これらの信号をもとにマニピュレータ装置の稼動領域の制限、緊急停止等の処理が実行される。

マニピュレータ装置の各関節１８１，１８２の動作は、第一モータ１８８及び第二モータ１９１を駆動制御することによって実現される。第一モータ１８８及び第二モータ１９１の駆動情報は、第一モータエンコーダ１８９及び第二モータエンコーダ１９２からの信号が回転情報検出部２３６，２３８に入力され、移動量、移動速度、移動加速度といった回転情報に変換されて、ＣＰＵ２１０内の駆動制御部２１３に入力される。駆動制御部２１３は、この回転情報及びホストコントローラ３００から指令される目標移動位置情報に基づいて目標駆動プロファイルを生成し、その目標駆動プロファイルに沿って第一モータ１８８及び第二モータ１９１が駆動されるように、モータドライバ２３５へ制御指令を出す。

〔変形例１〕
図４は、本実施形態に係るマニピュレータ装置の一変形例（以下、本変形例を「変形例１」という。）を示す斜視図である。
本変形例１のマニピュレータ装置１００は、上述した実施形態の構成と同様に、第一関節１８１および第二関節１８２の２自由度を備えているが、第二リンク１８４及び第三リンク１８５が水平方向に延びる回転軸回りに回転するように設置された垂直マニピュレータ装置である。

本変形例１においては、上述した実施形態の構成に加え、第一従動プーリ１９５に回転負荷を付与する負荷付与手段としてのトルクリミッタ１７１が第一関節１８１に取り付けられている。このようなトルクリミッタ１７１を設けることで、第一従動プーリ１９５にトルクリミッタ１７１による負荷を超える回転力が加わらない限り、第一従動プーリ１９５は回転せず、第一関節１８１は動作しない。トルクリミッタ１７１による負荷の大きさは、稼働中に作用し得る通常の外力が第一従動プーリ１９５に作用しても第一従動プーリ１９５を回転させない程度の大きさに設定されている。トルクリミッタ１７１は落下防止ブレーキとして機能する。また、本変形例１では、第一モータ１８８として、トルクリミッタ１７１による負荷を超える回転力で第一従動プーリ１９５を回転させるのに十分な駆動トルクが得られるものを用いている。

また、本変形例１においては、第一関節１８１に、回転検知手段としての光学式の第一関節軸エンコーダ１７３が設けられている。第一ワイヤ１８６が十分な張力で張架され、第一ワイヤ１８６の伸びが発生しなければ、第一モータエンコーダ１８９の検知結果と第一関節１８１の回転位置との関係は線形性を有するので、第一モータエンコーダ１８９の検知結果から第一関節１８１の回転位置を精度良く把握できる。しかしながら、第一ワイヤ１８６に伸びが発生し得る状況においては、その線形性が崩れ、第一モータエンコーダ１８９の検知結果から第一関節１８１の回転位置を精度良く把握できなくなるおそれがある。このような場合を想定して、第一関節１８１の回転位置を直接的に検知する第一関節軸エンコーダ１７３を設けている。

同様に、本変形例１では、第二関節１８２にもトルクリミッタ１７２が取り付けられており、第三リンク１８５が第二関節１８２に対して回転する際に負荷が生じるように構成されている。また、本変形例１においては、第二関節１８２にも、回転検知手段としての光学式の第二関節軸エンコーダ１７４が設けられている。

なお、本変形例１では、第一関節１８１や第二関節１８２に落下防止ブレーキとしてトルクリミッタ１７１，１７２を設置しているが、トルクリミッタを第一モータ１８８や第二モータ１９１に設置してもよい。また、トルクリミッタに代えて、電磁ブレーキなどの他の手段を設けても良い。

〔変形例２〕
図５は、本実施形態に係るマニピュレータ装置の他の変形例（以下、本変形例を「変形例２」という。）における第一関節１８１の駆動装置を示す斜視図である。
図６は、本変形例２の第一関節１８１の駆動装置を構成する部品の分解図である。
本変形例２のマニピュレータ装置１００は、前記変形例１と同様に垂直マニピュレータ装置であるが、少なくとも第一関節１８１については、第一ワイヤ１８６に代えて、個別のワイヤからなる一対のワイヤ１８６−１，１８６−２を用いている。具体的には、一対のワイヤ１８６−１，１８６−２は、それぞれ、第一駆動プーリ１９４上に設けられるプーリ部１９４Ａ，１９４Ｂと、第一従動プーリ１９５上に設けられるプーリ部１９５Ａ，１９５Ｂとに巻き付き、張架される。

第一駆動プーリ１９４が図中時計回り方向（第一方向）へ回転駆動すると、一対のワイヤのうちの第一方向駆動用ワイヤ１８６−１が第一駆動プーリ１９４に巻き取られ、これに伴って第一従動プーリ１９５も図中時計回り方向（第一方向）へ回転する。このとき、一対のワイヤのうちの第二方向駆動用ワイヤ１８６−２は、第一従動プーリ１９５に巻き取られつつ、第一駆動プーリ１９４から繰り出される。一方、第一駆動プーリ１９４が図中反時計回り方向（第二方向）へ回転駆動すると、第二方向駆動用ワイヤ１８６−２が第一駆動プーリ１９４に巻き取られ、これに伴って第一従動プーリ１９５も図中反時計回り方向（第二方向）へ回転する。このとき、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１は、第一従動プーリ１９５に巻き取られつつ、第一駆動プーリ１９４から繰り出される。

次に、本発明の特徴部分であるワイヤの張力調整について説明する。
図７（ａ）は、上述した変形例１において、第一ワイヤ１８６に伸びが発生していないときの第一モータエンコーダ１８９の出力信号と第一関節軸エンコーダ１７３の出力信号とを比較したグラフである。
図７（ｂ）は、上述した変形例１において、第一ワイヤ１８６に伸びが発生しているときの第一モータエンコーダ１８９の出力信号と第一関節軸エンコーダ１７３の出力信号とを比較したグラフである。
なお、以下の説明では、第一関節１８１の駆動装置を例に挙げて説明するが、第二関節１８２についても同様である。

第一ワイヤ１８６は、通常使用の範囲内であれば実質的には伸びが生じない材料、構造のものを用いるのが好ましいが、そのような第一ワイヤ１８６であっても、耐久劣化や突発的に過大な負荷が加わった場合には、微小な伸びが発生し得る。第一ワイヤ１８６に伸びが発生すると、第一ワイヤ１８６の張力（テンション値）が低下してしまう場合がある。

第一ワイヤ１８６の張力が適正な範囲内であれば、図７（ａ）に示すように、第一モータ１８８の駆動開始に遅れることなく、第一関節１８１の動作が開始され、駆動制御部２１３が作成した目標駆動プロファイルに沿って第一関節１８１を遅れなく動作させることができる。しかしながら、第一ワイヤ１８６に伸びが発生して第一ワイヤ１８６の張力が低下すると、図７（ｂ）に示すように、第一モータ１８８の駆動開始からΔｔ時間だけ遅れて第一関節１８１の動作が開始される。これは、第一モータ１８８の駆動開始と同時に第一駆動プーリ１９４は回転し始めるが、第一ワイヤ１８６の伸び分が解消されて張力が適正範囲内となるまでは第一従動プーリ１９５が移動しないためである。そのため、駆動制御部２１３が作成した目標駆動プロファイルに沿って第一関節１８１を適切に動作させることができない。

また、耐久劣化や突発的に過大な負荷が加わって第一ワイヤ１８６に微小な伸びが発生した場合、第一ワイヤ１８６の伸び分だけ第一関節１８１が動いてしまう場合もある。この場合、第一ワイヤ１８６の張力（テンション値）は適正範囲内であれば、第一モータ１８８の駆動に遅れることなく、第一関節１８１を動作させることが可能である。しかしながら、第一モータ１８８の回転角度（第一駆動プーリ１９４の回転角度）と、第一関節１８１の回動角度（第一従動プーリ１９５の回転角度）との対応関係が崩れるため、第一モータ１８８の回転角度に対応する第一関節１８１の目標角度と第一関節１８１の実際の回動角度との間にズレが生じる。そのため、この場合も、駆動制御部２１３が作成した目標駆動プロファイルに沿って第一関節１８１を適切に動作させることができない。

ただし、本実施形態では、第一ワイヤ１８６が伸びても、トルクリミッタ１７１によって第一関節１８１が回転してしまうことはない。したがって、本実施形態においては、第一ワイヤ１８６が伸びた場合、第一関節１８１が動いてしまうことはなく、第一ワイヤ１８６の張力が低下することになる。よって、以下の説明では、第一ワイヤ１８６が伸びると、第一関節１８１が動かずに第一ワイヤ１８６の張力が低下する場合を前提に説明する。

〔構成例１〕
図８は、本実施形態における張力変更手段の一構成例（以下、本構成例を「構成例１」という。）を示す模式図である。
なお、本構成例１については、上述した変形例２におけるマニピュレータ装置を前提として説明するが、これに限られるものではない。

本構成例１において、第一駆動プーリ１９４の第一プーリ部１９４Ａには、図８に示すように、第一ギヤ部１６３が一体に設けられている。この第一ギヤ部１６３は、第一電磁ブレーキ１６４に連結されていて、その第一電磁ブレーキ１６４は第一モータ減速機１９０の出力軸１６０と連結している。同様に、第一駆動プーリ１９４の第二プーリ部１９４Ｂには、第二ギヤ部１６７が一体に設けられている。この第二ギヤ部１６７は、第二電磁ブレーキ１６８に連結されていて、その第二電磁ブレーキ１６８も第一モータ減速機１９０の出力軸１６０と連結している。

マニピュレータ装置１００の通常動作には、２つの電磁ブレーキ１６４，１６８が非通電状態になっているため、第一モータ減速機１９０の出力軸１６０と電磁ブレーキ１６４，１６８は一体となって回転する。したがって、第一モータ１８８の回転駆動により、第一モータ減速機１９０の出力軸１６０、電磁ブレーキ１６４，１６８、ギヤ部１６３，１６７、第一駆動プーリ１９４のプーリ部１９４Ａ，１９４Ｂが一体となって回転する。

一方で、第一電磁ブレーキ１６４を通電状態にすると、第一モータ減速機１９０の出力軸１６０と第一電磁ブレーキ１６４との連結が解除される。このとき、第一電磁ブレーキ１６４、第一ギヤ部１６３、第一駆動プーリ１９４の第一プーリ部１９４Ａは、第一モータ減速機１９０の出力軸１６０から独立して回転することができる。第一ギヤ部１６３には、第一張力調整用モータ１６１の回転軸と一体で回転する第一張力調整用ギヤ部１６２が噛み合っている。よって、第一電磁ブレーキ１６４を通電状態にして第一張力調整用モータ１６１を駆動させることにより、出力軸１６０を動かさずに第一駆動プーリ１９４の第一プーリ部１９４Ａを回転させることが可能となる。したがって、本構成例１によれば、第一モータ１８８を動かさずに第一ワイヤ１８６の第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を変更することができる。

同様に、第二電磁ブレーキ１６８を通電状態にすると、第一モータ減速機１９０の出力軸１６０と第二電磁ブレーキ１６８との連結が解除される。このとき、第二電磁ブレーキ１６８、第二ギヤ部１６７、第一駆動プーリ１９４の第二プーリ部１９４Ｂは、第一モータ減速機１９０の出力軸１６０から独立して回転することができる。第二ギヤ部１６７には、第二張力調整用モータ１６５の回転軸と一体で回転する第二張力調整用ギヤ部１６６が噛み合っている。よって、第二電磁ブレーキ１６８を通電状態にして第二張力調整用モータ１６５を駆動させることにより、出力軸１６０を動かさずに第一駆動プーリ１９４の第二プーリ部１９４Ｂを回転させることが可能となる。したがって、本構成例１によれば、第一モータ１８８を動かさずに第一ワイヤ１８６の第二方向駆動用ワイヤ１８６−２の張力を変更することができる。

〔構成例２〕
図９は、本実施形態における張力変更手段の他の構成例（以下、本構成例を「構成例２」という。）を示す模式図である。
なお、本構成例２については、上述した変形例２におけるマニピュレータ装置を前提として説明するが、これに限られるものではない。図９には、第一ワイヤ１８６の第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を変更する構成について図示されているが、第一ワイヤ１８６の第二方向駆動用ワイヤ１８６−２の張力を変更する構成も同様である。

本構成例２においては、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１のうち第一駆動プーリ１９４の第一プーリ部１９４Ａと第一従動プーリ１９５の第一プーリ部１９５Ａとの間に張架されたワイヤ部分（張架部分）を内部に収容する長尺管部材としてのアウター１５３が設けられている。このアウター１５３は、その両端部を支持部材としてのテンション調整台１５１における２つの支持箇所で支持されている。ただし、アウター１５３の一端部（図中右側の端部）はテンション調整台１５１に固定されているが、アウター１５３の他端部（図中左側の端部）はテンション調整台１５１に取り付けられたネジ１５２を介してテンション調整台１５１に支持されている。

ネジ１５２は、その内部に貫通孔が形成されており、その貫通孔とアウター１５３の内部とが連通するようにアウター１５３に取り付けられている。第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張架部分は、アウター１５３の内部及びネジ１５２の貫通孔を通じて移動する構成となっている。

テンション調整台１５１がアウター１５３の両端部（被支持箇所）を支持している２つの支持箇所は、アウター１５３の両端部（被支持箇所）間におけるアウター１５３の長尺方向長さよりも距離が短くなっている。そのため、アウター１５３は、図９に示すように、テンション調整台１５１の支持箇所間において非直線状の姿勢で支持されることになる。

ネジ１５２にはギヤ部１５４が設けられており、この第一ギヤ部１５４には、張力調整用モータ１５６の回転軸と一体で回転する張力調整用ギヤ部１５５と噛合っている。張力調整用モータ１５６が駆動して張力調整用ギヤ部１５５が回転すると、ネジ１５２が回転する。ネジ１５２が回転すると、テンション調整台１５１の支持箇所のネジ孔から突出するネジ１５２の長さが変わる。その結果、アウター１５３の内部及びネジ１５２の貫通孔によって形成されるテンション調整台１５１の支持箇所間のワイヤ通路の長さが変化する。テンション調整台１５１の支持箇所間におけるワイヤ部分の経路は、テンション調整台１５１の支持箇所間における当該ワイヤ通路によって規制される。よって、ネジ１５２を回転させることにより、テンション調整台１５１の支持箇所間におけるワイヤ部分の長さを変更することができる。したがって、本構成例２によれば、張力調整用モータ１５６を駆動させてネジ１５２を回転させることにより、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を変更することができる。

〔構成例３〕
図１０は、本実施形態における張力変更手段の更に他の構成例（以下、本構成例を「構成例３」という。）を示す模式図である。
なお、本構成例３については、上述した変形例２におけるマニピュレータ装置を前提として説明するが、これに限られるものではない。

本構成例３においては、第一駆動プーリ１９４の回転軸である出力軸１６０に対し、その出力軸に対して直交する方向であって第一従動プーリ１９５側から、偏心カム１４２が当接するように構成されている。偏心カム１４２の回転軸１４１には調整用モータが接続されており、偏心カム１４２が回転軸１４１を中心に回動することにより、その回転角に応じて、出力軸１６０を、第一従動プーリ１９５から離れる方向へ又は第一従動プーリ１９５に近づく方向へ変位させることができる。これにより、第一駆動プーリ１９４と第一従動プーリ１９５との軸間距離が変化する。したがって、本構成例３によれば、調整用モータを駆動させて偏心カム１４２を回転させることにより、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１及び第二方向駆動用ワイヤ１８６−２の張力を変更することができる。

本構成例３では、偏心カム１４２を利用して第一駆動プーリ１９４と第一従動プーリ１９５との軸間距離が変化させる構成であるが、これに限られず、例えば、ボールネジに代表される直動機構を利用して当該軸間距離を変化させる構成としてもよい。

〔制御例１〕
次に、本実施形態のワイヤ張力調整処理における一制御例（本制御例を「制御例１」という。）について説明する。
なお、以下の説明では、上述した変形例２におけるマニピュレータ装置を前提とし、上述した構成例１の張力変更手段を用いて、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を調整するワイヤ張力調整処理を行う例で説明する。

図１１は、本制御例１のワイヤ張力調整処理における制御の流れを示すフローチャートである。
本制御例１において、ＣＰＵ２１０は、マニピュレータ装置１００を過去に稼働したときの第一モータエンコーダ１８９の信号と第一関節軸エンコーダ１７３の信号とを収集しておき、図７（ｂ）に示したような遅れ時間Δｔを測定し、保持している。この遅れ時間Δｔは、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力と高い相関関係があり、遅れ時間Δｔから第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を推定できる。したがって、第一モータエンコーダ１８９及び第一関節軸エンコーダ１７３は、張力検知手段を構成する。

ＣＰＵ２１０は、ホストコントローラ３００から動作指令を受けたら（Ｓ１のＹｅｓ）、保持してある遅れ時間Δｔから第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を確認する（Ｓ２）。そして、この張力が規定値を超えていれば（Ｓ３のＮｏ）、ホストコントローラ３００からの動作指令に含まれる目標移動位置情報から生成した目標駆動プロファイルに従って第一関節１８１及び第二関節１８２を動作させ（Ｓ５）、マニピュレータ装置１００による所定の作業を実施する。

一方、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力が規定値以下である場合（Ｓ３のＹｅｓ）、張力変更処理を実施する（Ｓ４）。具体的には、ＣＰＵ２１０は、まず、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１に対応する第一電磁ブレーキ１６４を通電状態にし、第一モータ減速機１９０の出力軸１６０と第一電磁ブレーキ１６４との連結を解除する。そして、遅れ時間Δｔに対応する調整量分だけ第一張力調整用モータ１６１を駆動させ、第一駆動プーリ１９４の第一プーリ部１９４Ａを第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力が高まる方向へ回転させる。これにより、第一ワイヤ１８６の第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を適正範囲に戻すことができる。その後、ＣＰＵ２１０は、ホストコントローラ３００からの動作指令に含まれる目標移動位置情報から生成した目標駆動プロファイルに従って第一関節１８１及び第二関節１８２を動作させ（Ｓ５）、マニピュレータ装置１００による所定の作業を実施する。

本制御例１によれば、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力が規定値以下になるほど第一方向駆動用ワイヤ１８６−１に伸びが発生しても、次の動作を開始する前に、上述したワイヤ張力調整処理が行われ、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の伸び分が解消されて第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力が適正範囲内に調整される。よって、ＣＰＵ２１０の駆動制御部２１３が作成した目標駆動プロファイルに沿って第一関節１８１を適切に動作させることができる。

なお、本制御例１では、第一モータエンコーダ１８９の信号と第一関節軸エンコーダ１７３の信号とから測定される遅れ時間Δｔから、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を間接的に検知（推定）する張力検知手段を用いているが、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を直接的に検知する張力検知手段を用いてもよい。以下の制御例でも同様である。

図１２は、張力検知手段の他の例を説明するためのマニピュレータ装置の斜視図である。
図１２に示す例では、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張架部分に、歪ゲージを用いた張力検出部が設けられている。この張力検出部は、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１に対して上方から当接する検知用プーリ１３２と、検知用プーリ１３２の両側で第一方向駆動用ワイヤ１８６−１に対して下方から当接するアイドラプーリ１３３，１３４とを備えている。検知用プーリ１３２は、歪みゲージ１３１に取り付けられている。第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力が変化すると、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１が検知用プーリ１３２を押し上げる力が変化し、これにより、検知用プーリ１３２が取り付けられた歪みゲージ１３１に生じる歪み量が変化する。歪みゲージ１３１から出力される歪み量と第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力との間には高い相関関係があることから、歪みゲージ１３１から出力値から第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を検知することができる。

〔制御例２〕
次に、本実施形態のワイヤ張力調整処理における他の制御例（本制御例を「制御例２」という。）について説明する。
上述した制御例１では、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を継続的に監視し、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１が規定値以下になるたびに張力変更処理が実施される。この場合、ワイヤ張力調整処理の実施頻度が高く、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力を、より安定して適正範囲内に維持することが可能である。しかしながら、ワイヤ張力調整処理の実施頻度が高いと、動作開始までの待ち時間が多くなり、マニピュレータ装置による生産性の低下等の問題を引き起こす。特に、産業用ロボットに代表されるように生産性がひとつの重要な評価指標となるマニピュレータ装置１００では、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力をより安定して適正範囲内に維持することよりも、動作開始までの待ち時間を少なくして生産性低下が起きない方が好ましい。

図１３は、本制御例２のワイヤ張力調整累積動作処理における制御の流れを示すフローチャートである。
本制御例２では、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の累積動作距離（累積移動距離）が短いうちには、未だ経時使用による伸びが発生しないことから、累積動作距離が規定距離以上になるまでは（Ｓ１１）、張力確認（Ｓ２，Ｓ３）や張力変更（Ｓ４）の処理を実施しない。この規定距離は適宜設定されるが、本実施形態では、第一駆動プーリ１９４の周長の１０００００倍としている。なお、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の累積移動距離を計測する計測手段としては、例えば、第一モータエンコーダ１８９の出力パルス数を計測する手段などを用いることができる。

本制御例２によれば、生産性低下を抑制しつつ、経時使用による第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の伸びに起因した張力低下を適正範囲に戻すことができる。

〔制御例３〕
次に、本実施形態のワイヤ張力調整処理における更に他の制御例（本制御例を「制御例３」という。）について説明する。
図１４は、本制御例３のワイヤ張力調整累積動作処理における制御の流れを示すフローチャートである。
本制御例３では、突発的な過大負荷による第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の伸びに起因した張力低下を、生産性低下を抑制しつつ、適正範囲に戻すものである。第一方向駆動用ワイヤ１８６−１に加わる負荷の大きさは、種々の方法により検知できるが、本制御例３では、第一モータ１８８に流れるモータ駆動電流の最大電流値に基づいて当該負荷の大きさを検知する。

本制御例３において、ＣＰＵ２１０は、マニピュレータ装置１００を過去に稼働したときの第一モータ１８８に流れる最大モータ駆動電流の値を測定し、保持している。モータ駆動電流の大きさは、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１の張力と高い相関関係があるので、最大モータ駆動電流の値から、稼働中に第一方向駆動用ワイヤ１８６−１が受けた最大負荷の大きさを推定することができる。したがって、第一モータ１８８に流れるモータ駆動電流を検知する電流検知手段は、負荷検知手段を構成する。

本制御例３では、このようにして測定される最大モータ駆動電流の値が規定値以上になったことが検知されるまでは（Ｓ２１）、張力確認（Ｓ２，Ｓ３）や張力変更（Ｓ４）の処理を実施しない。この規定値は適宜設定されるが、本実施形態では、例えば３．５［Ａ］としている。

〔制御例４〕
次に、本実施形態のワイヤ張力調整処理における更に他の制御例（本制御例を「制御例４」という。）について説明する。
図１５は、本制御例４のワイヤ張力調整累積動作処理における制御の流れを示すフローチャートである。
本制御例４では、前回動作時からの経過時間が規定時間以上にならない限り、（Ｓ３１）、張力確認（Ｓ２，Ｓ３）や張力変更（Ｓ４）の処理を実施しない。前回の動作時から今回の動作が行われるまでの待機期間が長い場合、その待機期間中に予期しない過大な負荷が第一方向駆動用ワイヤ１８６−１に加わるなどして、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１が伸びてしまっているおそれがある。逆に、その待機期間が短い場合には、その待機期間中の何らかの原因で、第一方向駆動用ワイヤ１８６−１が伸びてしまうような事態は少ない。

したがって、本制御例４によれば、生産性低下を抑制しつつ、待機期間中の何らかの原因で第一方向駆動用ワイヤ１８６−１が伸びたことに起因した張力低下を適正範囲に戻すことができる。

上述した制御例１〜４では、張力確認（Ｓ２，Ｓ３）や張力変更（Ｓ４）の処理を実施するための条件（張力低下条件）がそれぞれ１つだけであったが、２つ以上の張力低下条件を組み合わせ、いずれかの張力低下条件を満たす場合に張力確認（Ｓ２，Ｓ３）や張力変更（Ｓ４）の処理を実施するようにしてもよい。

また、張力低下条件は、上述した制御例１〜４に例示した条件に限られない。例えば、予め決められた時刻が到来したという条件、マニピュレータ装置１００の電源がＯＮされたとい条件や電源がＯＦＦされたという条件、ユーザー指示を受け付けたという条件などであってもよい。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
第一モータ１８８や第二モータ１９１等の駆動源からの駆動力によって駆動する第一駆動プーリ１９４や第二駆動プーリ１９６等の駆動部材によって該駆動部材と第一従動プーリ１９５や第二従動プーリ１９８等の被駆動部材との間に張架された第一ワイヤ１８６や第二ワイヤ１８７等の被張架部材を張架方向へ移動させることにより、該駆動部材の駆動位置に応じた目標位置に該被駆動部材を駆動させ、又は、該駆動部材の駆動開始タイミングに応じて該被駆動部材の駆動を開始させる駆動装置において、前記被張架部材の張力を変更可能な張力変更手段１６１〜１６８，１５１〜１５６，１４１〜１４２と、所定の張力低下条件を満たすとき、前記被張架部材の張力が高まるように前記張力変更手段を制御するＣＰＵ２１０等の張力制御手段とを有することを特徴とする。
これによれば、被張架部材に伸びが発生して駆動部材と被駆動部材との間に張架されている被張架部材の張架部分で緩みが発生しても、張力変更手段によって被張架部材の張力を高めて被張架部材の緩みを解消することができる。よって、その後は、被張架部材の緩みが解消されているので、駆動部材の駆動に正確に追従するように被駆動部材を駆動させることができる。
なお、本態様において、前記被駆動部材が駆動している稼働中に前記駆動部材と前記被駆動部材との間に張架された被張架部材部分をテンションプーリ等の付勢部材で付勢して該被張架部材の張力を目標範囲内に維持する張力維持手段を有しないのが好ましい。なぜなら、本態様では、被張架部材に伸びが発生して被張架部材の張力が低下するような事態が発生しても、上述したように、被張架部材の張力を変更して被張架部材の張力を目標範囲内に戻すことができる。したがって、上述したような張力維持手段を必要としない。しかも、このような張力維持手段を備えていると、駆動部材の駆動開始時や駆動停止時などに生じる被張架部材の張力変化によって付勢手段が変位し、稼働中に被張架部材部分の張架方向長さに変動を生じさせ、駆動部材の駆動位置に応じた目標位置に被駆動部材を正確に駆動させることは困難という不具合が生じる。張力維持手段を備えていなければ、このような不具合は生じない。

（態様Ｂ）
前記態様Ａにおいて、前記駆動部材は、回転駆動する第一駆動プーリ１９４や第二駆動プーリ１９６等の駆動回転体であって、前記被張架部材の張架方向一端側を巻き取り又は繰り出すことにより、該被張架部材を該駆動回転体の回転角度に応じた目標位置に前記被駆動部材を駆動させるものであり、前記張力変更手段は、前記駆動回転体の回転角度を変更するものであることを特徴とする。
これによれば、例えば駆動源の駆動力で駆動部材を動かして被張架部材の張力を変更するなど、簡易な張力変更手段を実現できる。

（態様Ｃ）
前記態様Ｂにおいて、前記張力変更手段は、前記駆動源及び前記被駆動部材を動かさずに前記駆動回転体の回転角度を変更するものであることを特徴とする。
これによれば、前記構成例１で説明したように、駆動源及び被駆動部材を動かさずに被張架部材の張力を変更する張力変更手段を容易に実現することが可能である。このような張力変更手段であれば、被張架部材の張力を高めても駆動源及び被駆動部材は動かないため、駆動源の駆動位置と被駆動部材の駆動位置との位置関係がズレることはない。したがって、非稼働中に被張架部材の張力を高めても、これに合わせて駆動制御の内容を変更する必要はない。

（態様Ｄ）
前記態様Ｂ又はＣにおいて、前記被張架部材は、前記駆動回転体と前記被駆動部材との間に張架される第一方向駆動用ワイヤ１８６−１及び第二方向駆動用ワイヤ１８６−２等の一対の被張架部材で構成され、該駆動回転体が所定方向へ回転駆動すると、該一対の被張架部材のうちの第一方向駆動用ワイヤ１８６−１等の第一被張架部材が該駆動回転体に巻き取られるとともに該一対の被張架部材のうちの第二方向駆動用ワイヤ１８６−２等の第二被張架部材が該駆動回転体から繰り出され、該駆動回転体が該所定方向とは逆方向へ回転駆動すると、該第一被張架部材が該駆動回転体から繰り出されるとともに該第二被張架部材が該駆動回転体に巻き取られるものであり、前記張力変更手段は、前記駆動回転体の前記第一被張架部材が巻き付く第一回転体部分の回転角度と該駆動回転体の前記第二被張架部材が巻き付く第二回転体部分の回転角度とを個別に変更するものであることを特徴とする。
これによれば、いずれの方向に被駆動部材を駆動させる場合でも、駆動部材の駆動位置に応じた目標位置に被駆動部材を正確に駆動させることができる。しかも、いずれか一方の被張架部材に伸びが発生しても、他方の被張架部材に影響を出さずに、当該一方の被張架部材の伸びに応じた張力低下を改善できる。

（態様Ｅ）
前記態様Ａ〜Ｄのいずれかの態様において、前記張力変更手段は、前記被張架部材のうち前記駆動部材と前記被駆動部材との間に張架された被張架部材部分を内部に収容するアウター１５３等の長尺管部材と、前記長尺管部材の長尺方向の少なくとも２つの被支持箇所を、該２つの被支持箇所間における該長尺管部材の長尺方向長さよりも距離が短い２つの支持箇所で支持するテンション調整台１５１等の支持部材と、前記２つの支持箇所間における前記長尺管部材の長尺方向長さを変更する長さ変更手段１５４〜１５６とを備えることを特徴とする。
これによれば、前記構成例２で説明したように、駆動源及び被駆動部材を動かさずに被張架部材の張力を変更する張力変更手段を容易に実現することが可能である。このような張力変更手段であれば、被張架部材の張力を高めても駆動源及び被駆動部材は動かないため、駆動源の駆動位置と被駆動部材の駆動位置との位置関係がズレることはない。したがって、非稼働中に被張架部材の張力を高めても、これに合わせて駆動制御の内容を変更する必要はない。

（態様Ｆ）
前記態様Ａ〜Ｅのいずれかの態様において、前記張力変更手段は、前記駆動部材と前記被駆動部材との間の距離を変更する偏心カム１４２等の距離変更手段を有することを特徴とする。
これによれば、前記構成例３で説明したように、駆動源及び被駆動部材を動かさずに被張架部材の張力を変更する張力変更手段を容易に実現することが可能である。このような張力変更手段であれば、被張架部材の張力を高めても駆動源及び被駆動部材は動かないため、駆動源の駆動位置と被駆動部材の駆動位置との位置関係がズレることはない。したがって、非稼働中に被張架部材の張力を高めても、これに合わせて駆動制御の内容を変更する必要はない。

（態様Ｇ）
前記態様Ａ〜Ｆのいずれかの態様において、前記被張架部材の張力を検知する張力検知手段１７３，１８９，１３１〜１３４等を有し、前記所定の張力低下条件は、前記張力検知手段が検知した張力が規定値以下であるという条件を含むことを特徴とする。
これによれば、前記制御例１で説明したように、被張架部材の張力を安定して適正範囲内に維持することが可能である。

（態様Ｈ）
前記態様Ａ〜Ｇのいずれかの態様において、前記被張架部材の累積移動距離を計測する計測手段を有し、前記所定の張力低下条件は、前記計測手段が計測した前記被張架部材の累積移動距離が規定値以上であるという条件を含むことを特徴とする。
これによれば、前記制御例２で説明したように、生産性低下を抑制しつつ、経時使用による被張架部材の伸びに起因した張力低下を適正範囲に戻すことができる。

（態様Ｉ）
前記態様Ａ〜Ｈのいずれかの態様において、前記被張架部材の張架方向へ作用する負荷の大きさを検知する負荷検知手段１３１〜１３４を有し、前記所定の張力低下条件は、前記負荷検知手段が検知した負荷の大きさが規定値以上であるという条件を含むことを特徴とする。
これによれば、前記制御例２で説明したように、生産性低下を抑制しつつ、突発的な過大負荷による被張架部材の伸びに起因した張力低下を適正範囲に戻すことができる。

（態様Ｊ）
１又は２以上の関節部１８１，１８２と、前記関節部の動作に連動する被駆動部材と駆動部材との間に張架された被張架部材を介して該駆動部材の駆動力を該被駆動部材へ伝達して該関節部を駆動させる駆動装置とを有するマニピュレータ装置において、前記駆動装置として、前記態様Ａ〜Ｉのいずれかの態様に係る駆動装置を用いることを特徴とする。
これによれば、被張架部材に伸びが発生しても、関節部を正確に駆動させることができる。

（態様Ｋ）
前記態様Ｊにおいて、前記関節部を２以上有し、前記駆動装置は関節部ごとに設けられており、前記駆動装置のうち所定の張力低下条件を満たした駆動装置について、前記張力制御手段により前記被張架部材の張力を高めることを特徴とする。
これによれば、被張架部材に伸びが発生しても、各関節部を正確に駆動させることができる。

１００ マニピュレータ装置
１３１ 歪みゲージ
１３２ 検知用プーリ
１３３，１３４ アイドラプーリ
１４２ 偏心カム
１５１ テンション調整台
１５２ ネジ
１５３ アウター
１５４ 第一ギヤ部
１５５ 張力調整用ギヤ部
１５６ 張力調整用モータ
１６０ 出力軸
１６１ 第一張力調整用モータ
１６２ 第一張力調整用ギヤ部
１６３ 第一ギヤ部
１６４ 第一電磁ブレーキ
１６５ 第二張力調整用モータ
１６６ 第二張力調整用ギヤ部
１６７ 第二ギヤ部
１６８ 第二電磁ブレーキ
１７１，１７２ トルクリミッタ
１７３ 第一関節軸エンコーダ
１７４ 第二関節軸エンコーダ
１８１ 第一関節
１８２ 第二関節
１８３ 第一リンク
１８４ 第二リンク
１８５ 第三リンク
１８６ 第一ワイヤ
１８６Ａ，１８６Ｂ 固定部材
１８６−１ 第一方向駆動用ワイヤ
１８６−２ 第二方向駆動用ワイヤ
１８７ 第二ワイヤ
１８８ 第一モータ
１８９ 第一モータエンコーダ
１９０ 第一モータ減速機
１９１ 第二モータ
１９２ 第二モータエンコーダ
１９３ 第二モータ減速機
１９４ 第一駆動プーリ
１９４Ａ 第一プーリ部
１９４Ｂ 第二プーリ部
１９５ 第一従動プーリ
１９５Ａ 第一プーリ部
１９５Ｂ 第二プーリ部
１９６ 第二駆動プーリ
１９７ 中継プーリ
１９８ 第二従動プーリ
２１０ ＣＰＵ
２１３ 駆動制御部
２３５ モータドライバ
２３６，２３８ 回転情報検出部
３００ ホストコントローラ

特許第３５７８３７５号公報

Claims (11)

1. 駆動源からの駆動力によって駆動する駆動部材によって該駆動部材と被駆動部材との間に張架された被張架部材を張架方向へ移動させることにより、該駆動部材の駆動位置に応じた目標位置に該被駆動部材を駆動させ、又は、該駆動部材の駆動開始タイミングに応じて該被駆動部材の駆動を開始させる駆動装置において、
   前記被張架部材の張力を変更可能な張力変更手段と、
   所定の張力低下条件を満たすとき、前記被張架部材の張力が高まるように前記張力変更手段を制御する張力制御手段とを有することを特徴とする駆動装置。
2. 請求項１に記載の駆動装置において、
   前記駆動部材は、回転駆動する駆動回転体であって、前記被張架部材の張架方向一端側を巻き取り又は繰り出すことにより、該被張架部材を該駆動回転体の回転角度に応じた目標位置に前記被駆動部材を駆動させるものであり、
   前記張力変更手段は、前記駆動回転体の回転角度を変更するものであることを特徴とする駆動装置。
3. 請求項２に記載の駆動装置において、
   前記張力変更手段は、前記駆動源及び前記被駆動部材を動かさずに前記駆動回転体の回転角度を変更するものであることを特徴とする駆動装置。
4. 請求項２又は３に記載の駆動装置において、
   前記被張架部材は、前記駆動回転体と前記被駆動部材との間に張架される一対の被張架部材で構成され、該駆動回転体が所定方向へ回転駆動すると、該一対の被張架部材のうちの第一被張架部材が該駆動回転体に巻き取られるとともに該一対の被張架部材のうちの第二被張架部材が該駆動回転体から繰り出され、該駆動回転体が該所定方向とは逆方向へ回転駆動すると、該第一被張架部材が該駆動回転体から繰り出されるとともに該第二被張架部材が該駆動回転体に巻き取られるものであり、
   前記張力変更手段は、前記駆動回転体の前記第一被張架部材が巻き付く第一回転体部分の回転角度と該駆動回転体の前記第二被張架部材が巻き付く第二回転体部分の回転角度とを個別に変更するものであることを特徴とする駆動装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の駆動装置において、
   前記張力変更手段は、前記被張架部材のうち前記駆動部材と前記被駆動部材との間に張架された被張架部材部分を内部に収容する長尺管部材と、前記長尺管部材の長尺方向の少なくとも２つの被支持箇所を、該２つの被支持箇所間における該長尺管部材の長尺方向長さよりも距離が短い２つの支持箇所で支持する支持部材と、前記２つの支持箇所間における前記長尺管部材の長尺方向長さを変更する長さ変更手段とを備えることを特徴とする駆動装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の駆動装置において、
   前記張力変更手段は、前記駆動部材と前記被駆動部材との間の距離を変更する距離変更手段を有することを特徴とする駆動装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の駆動装置において、
   前記被張架部材の張力を検知する張力検知手段を有し、
   前記所定の張力低下条件は、前記張力検知手段が検知した張力が規定値以下であるという条件を含むことを特徴とする駆動装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載の駆動装置において、
   前記被張架部材の累積移動距離を計測する計測手段を有し、
   前記所定の張力低下条件は、前記計測手段が計測した前記被張架部材の累積移動距離が規定値以上であるという条件を含むことを特徴とする駆動装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の駆動装置において、
   前記被張架部材の張架方向へ作用する負荷の大きさを検知する負荷検知手段を有し、
   前記所定の張力低下条件は、前記負荷検知手段が検知した負荷の大きさが規定値以上であるという条件を含むことを特徴とする駆動装置。
10. １又は２以上の関節部と、
    前記関節部の動作に連動する被駆動部材と駆動部材との間に張架された被張架部材を介して該駆動部材の駆動力を該被駆動部材へ伝達して該関節部を駆動させる駆動装置とを有するマニピュレータ装置において、
    前記駆動装置として、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の駆動装置を用いることを特徴とするマニピュレータ装置。
11. 請求項１０に記載のマニピュレータ装置において、
    前記関節部を２以上有し、
    前記駆動装置は関節部ごとに設けられており、
    前記駆動装置のうち所定の張力低下条件を満たした駆動装置について、前記張力制御手段により前記被張架部材の張力を高めることを特徴とするマニピュレータ装置。

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