JP2020121669A - Flying robot - Google Patents

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Abstract

To make a hand mechanism less likely to affect the flight performance of a flying robot, in the flying robot having the hand mechanism.SOLUTION: A flying robot includes a body, a promoting portion that has a plurality of promotion units for generating promotion force by driving a rotor, the plurality of promotion units provided on the body, a hand mechanism that has at least two finger portions attached to a base portion so as to open/close, and a control portion that controls the opening/closing action of the at least two finger portion in the hand mechanism. The flying robot is configured to fly by the promoting portion. While the hand mechanism does not grip an object during the flight of the flying robot, the control portion maintains the hand mechanism in an open state where the at least two finger portions are expanded.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、対象物を把持するためのハンド機構を備える飛行ロボットに関する。 The present invention relates to a flying robot provided with a hand mechanism for gripping an object.

近年では、無人飛行体が様々な用途に利用され、その開発が盛んに行われている。無人飛行体としては、無線操縦される無人ヘリコプタや、いわゆるドローンが例示できる。そして、このようなドローンに、対象物を把持するために人間の手の構造を模したハンド機構を設置する技術が開発されている(例えば、特許文献1を参照)。 In recent years, unmanned aerial vehicles have been used for various purposes and are being actively developed. Examples of the unmanned aerial vehicle include an unmanned helicopter that is radio-controlled and a so-called drone. Then, a technique has been developed in which such a drone is provided with a hand mechanism that imitates the structure of a human hand for gripping an object (for example, see Patent Document 1).

特開2018−8320号公報JP, 2008-8320, A

ドローン等の飛行ロボットにハンド機構が備えられることで、様々な対象物を把持することができるようになり、飛行ロボットが把持動作と飛行動作を兼ね備えその有用性が高められる。一方で、ハンド機構は、一般に、対象物を把持する動作においてその把持のための指部を開き、対象物を挟み込む動作を行う必要がある。そして、把持動作の際の対象物へのアクセス性を高めるために、ハンド機構そのものがある程度の大きさを有することとなり、ハンド機構自体が、飛行ロボットの飛行性に好ましくない影響を及ぼすおそれがある。特に、飛行ロボットの飛行中やその離着陸のタイミングには、その周囲に何らかの障害物が存在し得るため、ハンド機構との接触や衝突の可能性がある。また、ハンド機構の大きさ故に、飛行ロボットの飛行に対して一定の抵抗が生じ得るため、その飛行の安定性が阻害されるおそれも拭い去れない。 By providing a flying robot such as a drone with a hand mechanism, various objects can be grasped, and the flying robot has both a grasping action and a flying action, and its usefulness is enhanced. On the other hand, in general, the hand mechanism needs to perform an operation of gripping an object by opening a finger portion for gripping the object in the operation of gripping the object. Then, the hand mechanism itself has a certain size in order to improve the accessibility to the object during the gripping operation, and the hand mechanism itself may adversely affect the flight performance of the flying robot. .. In particular, during flight of the flying robot or at the timing of its takeoff and landing, there may be some obstacles around it, which may cause contact or collision with the hand mechanism. Further, due to the size of the hand mechanism, a certain resistance to the flight of the flying robot may occur, and thus the stability of the flight may be impaired.

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、ハンド機構を有する飛行ロボットにおいて、当該ハンド機構が飛行ロボットの飛行性能に影響を及ぼしにくくする技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique for a flying robot having a hand mechanism, in which the hand mechanism hardly affects the flight performance of the flying robot.

本発明において、上記課題を解決するために、本発明の飛行ロボットは、その飛行中であってハンド機構により対象物を把持しないときには、ハンド機構を構成する指部を拡開させた状態とする構成を採用した。これにより、ハンド機構の指部と飛行ロボットの周囲に存在する物との干渉を可及的に回避することができる。 In the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, the flying robot of the present invention is in a state in which the fingers constituting the hand mechanism are expanded when the object is not gripped by the hand mechanism during the flight. Adopted the configuration. This makes it possible to avoid interference between the fingers of the hand mechanism and the objects existing around the flying robot as much as possible.

詳細には、本発明は、ボディと、回転翼の駆動により推進力を発生させる推進ユニットを複数有し、該複数の推進ユニットは前記ボディに設けられている推進部と、ベース部に開閉可能に取り付けられた少なくとも2つの指部を有するハンド機構と、前記ハンド機構における前記少なくとも2つの指部の開閉動作を制御する制御部と、を備え、前記推進部によって飛行可能に構成された飛行ロボットであって、前記飛行ロボットの飛行中であって前記ハンド機構により対象物を把持しないときに、前記制御部は、前記ハンド機構を、前記少なくとも2つの指部を拡開させた所定の開状態に維持する。 More specifically, the present invention has a body and a plurality of propulsion units that generate propulsive force by driving a rotary wing, and the plurality of propulsion units can be opened and closed by a propulsion unit provided in the body and a base unit. A flying robot configured to include a hand mechanism having at least two finger portions attached to a head and a control unit that controls opening/closing operations of the at least two finger portions in the hand mechanism, and configured to be flyable by the propulsion unit. When the flying robot is in flight and the object is not gripped by the hand mechanism, the controller causes the hand mechanism to open the at least two finger portions in a predetermined open state. To maintain.

ハンド機構を有する飛行ロボットにおいて、ハンド機構が飛行ロボットの飛行性能に影響を及ぼしにくくなる。 In a flying robot having a hand mechanism, the hand mechanism hardly affects the flight performance of the flying robot.

実施形態に係る飛行ロボットの概略構成を示す第1の図である。It is a 1st figure which shows schematic structure of the flight robot which concerns on embodiment. 実施形態に係る飛行ロボットに搭載されるハンド機構の概略構成、特にハンド機構が閉動作を行っているときの状態を示す第1の図である。It is a 1st figure which shows schematic structure of the hand mechanism mounted in the flight robot which concerns on embodiment, especially the state when a hand mechanism is performing a closing operation. 実施形態に係る飛行ロボットに搭載されるハンド機構の概略構成、特にハンド機構が閉動作を行っているときの状態を示す第2の図である。It is a 2nd figure which shows schematic structure of the hand mechanism mounted in the flight robot which concerns on embodiment, especially the state when a hand mechanism is performing closing operation. 実施形態に係る飛行ロボットに搭載されるハンド機構の概略構成、特にハンド機構が開動作を行っているときの状態を示す第1の図である。It is a 1st figure which shows schematic structure of the hand mechanism mounted in the flight robot which concerns on embodiment, especially the state when a hand mechanism is performing opening operation. 実施形態に係る飛行ロボットに搭載されるハンド機構の概略構成、特にハンド機構が開動作を行っているときの状態を示す第2の図である。It is a 2nd figure which shows schematic structure of the hand mechanism mounted in the flight robot which concerns on embodiment, especially the state when a hand mechanism is performing opening operation. 実施形態に係るハンド機構に組み込まれている伝達機構の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the transmission mechanism incorporated in the hand mechanism which concerns on embodiment. 実施形態に係るハンド機構の開度を検出するためのセンサ構成を示す図である。It is a figure which shows the sensor structure for detecting the opening degree of the hand mechanism which concerns on embodiment. 実施形態に係るハンド機構の開閉動作による、対象物の把持の推移を示す図である。It is a figure which shows the transition of holding|grip of an object by opening/closing operation of the hand mechanism which concerns on embodiment. 実施形態に係るハンド機構に設けられた圧力センサの配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement|positioning of the pressure sensor provided in the hand mechanism which concerns on embodiment. 実施形態に係る飛行ロボットにおいて形成される機能部をイメージ化した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which imaged the functional part formed in the flight robot which concerns on embodiment. 実施形態に係る飛行ロボットが、そのハンド機構によって対象物を把持し、該飛行ロボットが対象物に吊り下がった状態に至る過程を示した図である。It is the figure which showed the process in which the flight robot which concerns on embodiment hold|maintains a target object by the hand mechanism, and the said flight robot reaches the state hung on the target object. 実施形態に係る飛行ロボットの飛行中に行われるハンド機構に関する制御のフローチャートである。5 is a flowchart of control related to a hand mechanism performed during flight of the flying robot according to the embodiment. 実施形態に係る飛行ロボットの概略構成を示す第2の図である。It is a 2nd figure which shows schematic structure of the flight robot which concerns on embodiment. 実施形態に係る飛行ロボットの概略構成を示す第3の図である。It is a 3rd figure which shows schematic structure of the flight robot which concerns on embodiment.

本実施形態の飛行ロボットは、ボディに設けられている推進部が有する複数の推進ユニットによって、飛行のための推進力が発生される。推進ユニットのそれぞれは回転翼を有し、当該回転翼が回転駆動されることでその推進ユニットによる推進力が決まる。好ましくは、推進ユニットのそれぞれの推進力は独立して制御可能である。ボディへの複数の推進ユニットの配置は任意に設計できる。ボディに設けられている推進ユニットそれぞれの推進力のバランスによって、飛行ロボットの飛行状態(上昇、下降、旋回等)が制御される。ボディに設けられている複数の推進ユニットは、全て同じ種類のものでもよく、異なる種類のものが混在していてもよい。 In the flight robot of the present embodiment, the propulsive force for flight is generated by the plurality of propulsion units included in the propulsion unit provided in the body. Each of the propulsion units has a rotary vane, and the rotational force of the rotary vanes determines the propulsive force of the propulsion unit. Preferably, the propulsive power of each of the propulsion units is independently controllable. Arrangement of the plurality of propulsion units on the body can be designed arbitrarily. The flight state (up, down, turning, etc.) of the flying robot is controlled by the balance of the propulsive forces of the propulsion units provided in the body. The plurality of propulsion units provided in the body may all be of the same type, or may be of different types.

また、上記飛行ロボットは、少なくとも2つの指部を有するハンド機構を備えている。これらの指部はベース部に取り付けられ、指部の構造、形状、大きさ等のパラメータは、ハンド機構による把持が想定される対象物の大きさや形状等に従って、適宜設計される。ハンド機構の指部は、対象物の把持やその解放が可能な程度にベース部に対して開閉動作が行われるように構成されればよく、指部における関節の数等も対象物の把持を考慮して適宜設定され得る。そして、ハンド機構による指部の開閉動作は制御部によって制御される。制御部は、飛行ロボットの置かれる状況や対象物に対するハンド機構の作用等を踏まえて、好適にハンド機構の指部の開閉動作を制御する。 Further, the flying robot includes a hand mechanism having at least two fingers. These finger portions are attached to the base portion, and parameters such as the structure, shape, and size of the finger portions are appropriately designed according to the size and shape of the object assumed to be gripped by the hand mechanism. The finger portion of the hand mechanism may be configured to open and close the base portion to the extent that the object can be grasped and released, and the number of joints in the finger portion can also grasp the object. It can be set as appropriate in consideration. The control unit controls the opening/closing operation of the finger portion by the hand mechanism. The control unit preferably controls the opening/closing operation of the fingers of the hand mechanism in consideration of the situation where the flying robot is placed, the action of the hand mechanism on the object, and the like.

ここで、ハンド機構は、上記の通り本来的には対象物を把持するためのものであるから、対象物へのアクセスが可能なように構成される。一方で、ハンド機構がこのような観点で設計されることで、飛行ロボットの飛行中にその周囲に存在する障害物や地面等にハンド機構が干渉しやすくなり、飛行ロボットの飛行性能が脅かされるおそれがある。このよ
うに推進ユニットの推進力により飛行する飛行ロボットでは、飛行ロボットの応用力を高めるハンド機構は、その飛行性能に何らかの影響を及ぼし得る存在でもある。そこで、上記の飛行ロボットにおいては、飛行ロボットが飛行中であって対象物の把持を行う必要が無いときには、制御部は、ハンド機構の指部が所定の開状態に維持されるようにその開閉動作を制御する。当該所定の開状態は、ベース部に対して指部が拡開されることで、ベース部の一部が露出された状態である。そのため、所定の開状態では、ベース部に対して指部が寝た状態となりハンド機構の高さを小さくすることができる。
Here, since the hand mechanism is originally for gripping the object as described above, it is configured so that the object can be accessed. On the other hand, by designing the hand mechanism from this perspective, the hand mechanism is likely to interfere with obstacles and the ground existing around the flight robot during its flight, which threatens the flight performance of the flight robot. There is a risk. As described above, in the flying robot that flies with the propulsive force of the propulsion unit, the hand mechanism that enhances the application force of the flying robot may have some influence on the flight performance. Therefore, in the above flying robot, when the flying robot is in flight and it is not necessary to grasp the target object, the control unit opens and closes the fingers of the hand mechanism so that the fingers are maintained in a predetermined open state. Control movements. The predetermined open state is a state in which a part of the base portion is exposed by expanding the finger portion with respect to the base portion. Therefore, in the predetermined open state, the fingers lie on the base and the height of the hand mechanism can be reduced.

この結果、所定の開状態に置かれたハンド機構は、飛行ロボットの飛行中においてその周囲に存在する障害物等と干渉しにくくなり、飛行ロボットの飛行性能を安定したものとすることができる。また、所定の開状態では、ハンド機構の高さが縮小されるため、飛行中にハンド機構が受ける空気抵抗を軽減することができる。このことは飛行ロボットの飛行性能をより好適なものとし得る。 As a result, the hand mechanism placed in the predetermined open state is less likely to interfere with obstacles and the like present around the flying robot during flight, and the flight performance of the flying robot can be stabilized. Further, in the predetermined open state, the height of the hand mechanism is reduced, so that the air resistance received by the hand mechanism during flight can be reduced. This may make the flight performance of the flying robot more suitable.

以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に記載がない限りは発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in the present embodiment are not intended to limit the technical scope of the invention to these unless otherwise specified.

<実施形態>
図1に、本実施形態の飛行ロボット50を示す。飛行ロボット50は、複数の推進ユニット53を有している。なお、図1に示す例では、4つの推進ユニット53が搭載されているが、飛行ロボット50の飛行が可能な限りにおいては、推進ユニット53の搭載数は複数であれば4つに限られない。推進ユニット53は、回転翼であるプロペラ51とそれを回転駆動するためのアクチュエータ52を有している。飛行ロボット50に搭載されている推進ユニット53は、全て同種類のユニットであるが、それぞれの推進ユニット53においてアクチュエータ52は独立して制御可能である。そのため、各推進ユニット53により得られる推進力を適宜制御することが可能であり、以て、飛行ロボット50における飛行姿勢や飛行速度等を適宜制御することが可能となる。
<Embodiment>
FIG. 1 shows a flying robot 50 of this embodiment. The flying robot 50 has a plurality of propulsion units 53. In the example shown in FIG. 1, four propulsion units 53 are mounted, but as long as the flight robot 50 can fly, the number of propulsion units 53 is not limited to four as long as it is plural. .. The propulsion unit 53 has a propeller 51, which is a rotary blade, and an actuator 52 for rotationally driving the propeller 51. The propulsion units 53 mounted on the flying robot 50 are all units of the same type, but the actuators 52 in each propulsion unit 53 can be independently controlled. Therefore, it is possible to appropriately control the propulsive force obtained by each propulsion unit 53, and thus it is possible to appropriately control the flight attitude, the flight speed, and the like of the flying robot 50.

ここで飛行ロボット50では、概ねその中央にボディ55を有し、そこから放射状にブリッジ54を介して、その先端側に推進ユニット53が設けられている。4つの推進ユニット53は、ボディ55を中心として円周上に等間隔で配列されている。また、ボディ55には、各推進ユニット53のアクチュエータ52に駆動電力を供給するためのバッテリや、当該バッテリからアクチュエータ52への電力供給等を制御する制御装置が搭載されている。更に、後述するように飛行ロボット50に搭載されるハンド機構1や圧力センサ16、可変抵抗器15等のための電力を供給する別のバッテリや、これらの制御に関する制御装置もボディ55に搭載されている。 Here, the flying robot 50 has a body 55 substantially in the center thereof, and a propulsion unit 53 is provided on the tip side of the body 55 via a bridge 54 radially from the body 55. The four propulsion units 53 are arranged at equal intervals on the circumference of the body 55. Further, the body 55 is equipped with a battery for supplying drive power to the actuator 52 of each propulsion unit 53, a control device for controlling power supply from the battery to the actuator 52, and the like. Further, as will be described later, another battery for supplying electric power for the hand mechanism 1 mounted on the flying robot 50, the pressure sensor 16, the variable resistor 15 and the like, and a control device for controlling these are also mounted on the body 55. ing.

また、ボディ55の下方から4本の脚部56が延在し、それぞれの先端には接地部57が設けられている。接地部57は、飛行ロボット50が接地する際に地面に接触し、飛行ロボット50自体を支持する部位である。 Further, four leg portions 56 extend from below the body 55, and a grounding portion 57 is provided at each tip. The ground contact part 57 is a part that contacts the ground when the flying robot 50 contacts the ground and supports the flying robot 50 itself.

そして、このような飛行ロボット50のボディ55の下方部位にハンド機構1が設置される。なお、飛行ロボット50においては、ハンド機構1の「前方」が飛行ロボット50の「下方」と一致する。また、ハンド機構1はボディ55に対して直接設置されており、ボディ55に対してハンド機構1の相対的な位置の変更は行われない。以下に、飛行ロボット50に設置されているハンド機構1の詳細について説明する。 Then, the hand mechanism 1 is installed below the body 55 of the flying robot 50. In the flying robot 50, “front” of the hand mechanism 1 matches “lower” of the flying robot 50. Further, the hand mechanism 1 is directly installed on the body 55, and the relative position of the hand mechanism 1 with respect to the body 55 is not changed. The details of the hand mechanism 1 installed in the flying robot 50 will be described below.

図2は、ハンド機構1の前方からの斜視図、特に、指部2、3が閉状態にある場合の前方からの斜視図であり、図3は、指部2、3が閉状態にある場合の、ハンド機構1の後方
からの斜視図である。また、図4は、指部2、3が最大開状態にある場合の、ハンド機構1の前方からの斜視図であり、図5は、指部2、3が最大開状態にある場合の、ハンド機構1の後方からの斜視図である。ここで、図2及び図3に示す閉状態は、モータ12の駆動により指部2、3が閉じた状態であり、両指部の間に対象物を把持するための把持空間20が形成されている状態である。当該把持空間20は、把持される対象物の形状、構造、大きさ等に応じて変化し得る。また、図4及び図5に示す最大開状態は、モータ12の駆動により指部2、3が最大限開いた状態である。以下に、ハンド機構1の構成について説明する。
2 is a perspective view from the front of the hand mechanism 1, particularly a perspective view from the front when the fingers 2 and 3 are in the closed state, and FIG. 3 is a perspective view from which the fingers 2 and 3 are in the closed state. It is a perspective view from the back of the hand mechanism 1 in the case. Further, FIG. 4 is a perspective view from the front of the hand mechanism 1 when the fingers 2 and 3 are in the maximum open state, and FIG. 5 is a case where the fingers 2 and 3 are in the maximum open state. It is a perspective view from the back of the hand mechanism 1. Here, the closed state shown in FIGS. 2 and 3 is a state in which the fingers 2 and 3 are closed by the driving of the motor 12, and a holding space 20 for holding an object is formed between both fingers. It is in a state of being. The gripping space 20 can change according to the shape, structure, size, etc. of the object to be gripped. The maximum open state shown in FIGS. 4 and 5 is a state in which the fingers 2 and 3 are opened to the maximum by the drive of the motor 12. The configuration of the hand mechanism 1 will be described below.

ベース部10は、ハンド機構1を構成する基本部材の1つであり、ハンド機構1の構成部品を設置するための場所を提供する。なお、本明細書においては、ハンド機構1における相対的な部位は、ベース部10を基準に定義される。例えば、ベース部10のうち、把持空間20に面する側を「前方」と定義し、その反対を「後方」と定義する。したがって、図2及び図4は、ハンド機構1を前方から見た場合の斜視図であり、図3及び図5は、ハンド機構1を後方から見た場合の斜視図である。また、図2及び図4においては、図の上側がハンド機構1の「上方」と定義され下側がその「下方」と定義される。なお、図3及び図5においては、ハンド機構1の表示が図2及び図4と比べて上下逆となっており、図の上側がハンド機構1の「下方」となり下側がその「上方」となることに留意されたい。また、図1に示したように、本実施形態においては、ハンド機構1の「前方」は、飛行ロボット50の「下方」に一致している。 The base unit 10 is one of the basic members that make up the hand mechanism 1, and provides a place for installing the components of the hand mechanism 1. In the present specification, the relative parts of the hand mechanism 1 are defined based on the base part 10. For example, the side of the base portion 10 facing the gripping space 20 is defined as “front”, and the opposite side is defined as “rear”. Therefore, FIGS. 2 and 4 are perspective views when the hand mechanism 1 is viewed from the front, and FIGS. 3 and 5 are perspective views when the hand mechanism 1 is viewed from the rear. 2 and 4, the upper side of the drawings is defined as “upper” of the hand mechanism 1, and the lower side thereof is defined as “lower” thereof. In addition, in FIGS. 3 and 5, the display of the hand mechanism 1 is upside down as compared with FIGS. 2 and 4, and the upper side of the figure is “lower” of the hand mechanism 1 and the lower side is “upper” thereof. Please note that Further, as shown in FIG. 1, in the present embodiment, “front” of the hand mechanism 1 corresponds to “lower” of the flying robot 50.

ハンド機構1は、ベース部10に回転可能に取り付けられた一対の指プレート2a、2bで形成される指部2と、同じくベース部10に回転可能に取り付けられた一対の指プレート3a、3bで形成される指部3とを有する。詳細には、指部2については、一方の指プレート2aがベース部10の上方に配置されるように、ベース部10に対して回転可能に配置された回転軸4に対して取り付けられ、他方の指プレート2bがベース部10の下方に配置されるように回転軸4に対して取り付けられている。すなわち、一対の指プレート2a、2bは、ベース部10を上下方向から挟むように回転軸4に取り付けられている。また、指プレート2a、2bは、概ね凹形状に湾曲している平面状の凹プレートで形成されており、図2に示すハンド機構1の閉状態では、指プレート2a、2bのそれぞれの先端2c、2dは、概ねベース部10の前方中央に位置している。そして、指プレート2a、2bは、それぞれの凹状の略中央位置で連結部材2eによって連結されることで、指部2として剛性が高められている。 The hand mechanism 1 includes a finger portion 2 formed of a pair of finger plates 2a and 2b rotatably attached to the base portion 10 and a pair of finger plates 3a and 3b also rotatably attached to the base portion 10. Formed finger portion 3. In detail, the finger portion 2 is attached to the rotary shaft 4 rotatably arranged with respect to the base portion 10 so that one finger plate 2a is arranged above the base portion 10, and the other is arranged. The finger plate 2b is attached to the rotating shaft 4 so as to be arranged below the base portion 10. That is, the pair of finger plates 2a and 2b are attached to the rotary shaft 4 so as to sandwich the base portion 10 from the vertical direction. Further, the finger plates 2a, 2b are formed by flat concave plates that are curved in a generally concave shape, and when the hand mechanism 1 shown in FIG. 2 is in the closed state, the respective tip ends 2c of the finger plates 2a, 2b. 2d are located substantially in the front center of the base portion 10. Then, the finger plates 2a and 2b are connected by the connecting member 2e at the substantially central positions of their respective concave shapes, so that the rigidity of the finger portion 2 is increased.

同じように、指部3については、一方の指プレート3aがベース部10の上方に配置されるように、ベース部10に対して回転可能に配置された回転軸5に対して取り付けられ、他方の指プレート3bがベース部10の下方に配置されるように回転軸5に対して取り付けられている。すなわち、一対の指プレート3a、3bは、ベース部10を上下方向から挟むように回転軸5に取り付けられている。また、指プレート3a、3bも、指プレート2a、2bと同じように、概ね凹形状に湾曲している平面状の凹プレートで形成されている。そして、図2に示すハンド機構1の閉状態では、指プレート3a、3bのそれぞれの先端3c、3dは、指プレート2a、2bのそれぞれの先端2c、2dと重なるようにして概ねベース部10の前方中央に位置している。そして、指プレート3a、3bは、それぞれの凹状の略中央位置で連結部材3eによって連結されることで、指部3として剛性が高められている。 Similarly, the finger portion 3 is attached to the rotary shaft 5 rotatably arranged with respect to the base portion 10 so that one finger plate 3a is arranged above the base portion 10, and the other is provided. The finger plate 3b is attached to the rotary shaft 5 so as to be arranged below the base portion 10. That is, the pair of finger plates 3a and 3b are attached to the rotary shaft 5 so as to sandwich the base portion 10 from the vertical direction. Further, the finger plates 3a and 3b are also formed of flat concave plates that are curved in a substantially concave shape, like the finger plates 2a and 2b. Then, in the closed state of the hand mechanism 1 shown in FIG. 2, the respective tip ends 3c, 3d of the finger plates 3a, 3b are overlapped with the respective tip ends 2c, 2d of the finger plates 2a, 2b, so that the base portion 10 is substantially closed. It is located in the front center. Then, the finger plates 3a and 3b are connected by the connecting member 3e at the substantially central positions of their respective concave shapes, whereby the rigidity of the finger portion 3 is increased.

ここで、指プレート2a、2bが連結される回転軸4は、ベース部10内に配置されている伝達機構30に繋がれている。図6に基づいて、伝達機構30について説明する。図6の上段(a)は、伝達機構30の外観を示す斜視図であり、下段(b)は、上段(a)で示すAA断面における断面図である。概略的には、伝達機構30は、入力部30aに入
力された駆動力を、出力部30bに伝達しそこから外部へ出力する機構を有する。本実施形態では、入力部30aに入力される駆動力はモータ12による駆動力であり、モータ12の出力軸に繋がれたウォーム33を介して、その駆動力が伝達機構30へと入力される。なお、モータ12は、入力部30a近傍の、ベース部10に形成されたフランジ部に対して取り付けられる。
Here, the rotary shaft 4 to which the finger plates 2 a and 2 b are connected is connected to the transmission mechanism 30 arranged in the base portion 10. The transmission mechanism 30 will be described with reference to FIG. The upper stage (a) of FIG. 6 is a perspective view showing the external appearance of the transmission mechanism 30, and the lower stage (b) is a cross-sectional view taken along the line AA shown in the upper stage (a). Schematically, the transmission mechanism 30 has a mechanism that transmits the driving force input to the input unit 30a to the output unit 30b and outputs the driving force to the outside. In the present embodiment, the driving force input to the input unit 30a is the driving force by the motor 12, and the driving force is input to the transmission mechanism 30 via the worm 33 connected to the output shaft of the motor 12. .. The motor 12 is attached to the flange portion formed on the base portion 10 near the input portion 30a.

伝達機構30はケース32を有し、その内部に、シャフト31、ウォーム33、ウォームホイール34等の構成部材が設けられている。シャフト31に対して固定されているウォームホイール34は、ウォーム33と係合している。そして、このシャフト31は、回転支持部材35によってケース32に対して回転支持されている。また、シャフト31は図6に示すように中空部分36を有し、ここに回転軸4が嵌合され固定される。そのため、モータ12からウォーム33を介して駆動力が入力されると、ウォームホイール34とともにシャフト31の回転を伴い回転軸4へと駆動力が出力される。したがって、シャフト31が伝達機構30の出力部30bに相当する。なお、回転支持部材35は、シャフト31に作用するアキシアル、ラジアル、モーメントの荷重を支持可能な部材であり、クロスローラベアリングを例示できる。 The transmission mechanism 30 has a case 32, and constituent members such as a shaft 31, a worm 33, and a worm wheel 34 are provided inside the case 32. The worm wheel 34 fixed to the shaft 31 is engaged with the worm 33. The shaft 31 is rotatably supported by the rotation support member 35 with respect to the case 32. Further, the shaft 31 has a hollow portion 36 as shown in FIG. 6, in which the rotary shaft 4 is fitted and fixed. Therefore, when the driving force is input from the motor 12 via the worm 33, the driving force is output to the rotary shaft 4 along with the rotation of the shaft 31 together with the worm wheel 34. Therefore, the shaft 31 corresponds to the output portion 30b of the transmission mechanism 30. The rotation support member 35 is a member that can support axial, radial, and moment loads acting on the shaft 31, and a cross roller bearing can be exemplified.

また、図2、図4に示すように、回転軸4にはピニオン6も設けられており、回転軸4の回転に伴ってピニオン6も回転される。そして、指部3を構成する指プレート3a、3bが連結される回転軸5は、ベース部10内に配置されている回転支持部材(不図示)によって回転可能に支持されている。そして、回転軸5には、ピニオン6と噛み合うピニオン7が設けられている。そのため、回転軸4の回転に伴ってピニオン6が回転されると、ピニオン7を介して回転軸5が回転される。 Further, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotating shaft 4 is also provided with a pinion 6, and the pinion 6 is rotated as the rotating shaft 4 rotates. The rotary shaft 5 to which the finger plates 3a and 3b forming the finger portion 3 are connected is rotatably supported by a rotation support member (not shown) arranged in the base portion 10. The rotation shaft 5 is provided with a pinion 7 that meshes with the pinion 6. Therefore, when the pinion 6 is rotated along with the rotation of the rotating shaft 4, the rotating shaft 5 is rotated via the pinion 7.

このようにハンド機構1においては、モータ12によって直接に駆動される回転軸4を主動軸として指部2(指プレート2a、2b)が回転され、且つその回転に従動する形で回転軸5を従動軸として指部3(指プレート3a、3b)が回転される。この結果、モータ12の作動により、指部2、3を有するハンド部の開閉動作が実現される。また、伝達機構30では、ウォーム33とウォームホイール34との間の減速比を比較的大きく確保できる。例えば、減速比を1/32〜1/50程度にするのが好ましい。そのため、モータ12を小型化しても、指部2、3の開閉動作を実現するのに十分なトルクを各指部に伝達することができる。 As described above, in the hand mechanism 1, the finger 2 (finger plates 2a, 2b) is rotated about the rotary shaft 4 directly driven by the motor 12, and the rotary shaft 5 is driven by the rotation. The finger 3 (finger plates 3a, 3b) is rotated as a driven shaft. As a result, the operation of the motor 12 realizes the opening/closing operation of the hand portion having the fingers 2 and 3. Further, in the transmission mechanism 30, a relatively large reduction gear ratio between the worm 33 and the worm wheel 34 can be secured. For example, it is preferable to set the reduction ratio to about 1/32 to 1/50. Therefore, even if the motor 12 is downsized, it is possible to transmit a sufficient torque to each of the fingers to realize the opening/closing operation of the fingers 2 and 3.

更に、伝達機構30ではウォーム33とウォームホイール34を利用しているため、両者間に比較的大きい所定の摩擦力を発生させることができる。上記の通り、ウォーム33は伝達機構30の入力部30a側に繋がれ、ウォームホイール34は伝達機構30の出力部30b側に繋がれているため、上記の所定の摩擦力は、回転軸4、5が不用意に回転しないように、換言すれば、指部2、3のそれぞれが不用意に変位しないように、両者の相対的な位置関係を保持するための保持力として機能することになる。そのため、モータ12が指部2、3を回転させるためには、この所定の摩擦力を越える駆動力を伝達機構30に入力する必要がある。なお、上記の伝達機構30における保持力(所定の摩擦力)の詳細については、更に後述する。 Further, since the transmission mechanism 30 uses the worm 33 and the worm wheel 34, it is possible to generate a relatively large predetermined frictional force between them. As described above, since the worm 33 is connected to the input unit 30a side of the transmission mechanism 30 and the worm wheel 34 is connected to the output unit 30b side of the transmission mechanism 30, the above-mentioned predetermined frictional force causes the rotation shaft 4, 5 functions as a holding force for holding the relative positional relationship between the finger portions 2 and 3 so as not to rotate carelessly, in other words, to prevent the finger portions 2 and 3 from being displaced carelessly. .. Therefore, in order for the motor 12 to rotate the fingers 2 and 3, it is necessary to input a driving force exceeding the predetermined frictional force to the transmission mechanism 30. The details of the holding force (predetermined frictional force) in the transmission mechanism 30 will be described later.

ここで、ベース部10には、ハンド機構1の開度を検出するためのセンサ機構が設けられている。ハンド機構1の開度は、指部2と指部3の開き具合を示すパラメータであり、回転軸4、5のそれぞれの回転角に関連付けられる。当該センサ機構について、図3と図7に基づいて説明する。これらの図に示すように、従動軸である回転軸5に対して、ベース部10の下方に更にピニオン13が設けられている。なお、図7においては、その上側がベース部10の「下方」であり、その下側がベース部10の「上方」である。そして、ベース部10において回転軸5の近傍に可変抵抗器15が設置されており、更に、回転す
ることでその可変抵抗を調整可能な回転軸15aに対して、上記のピニオン13に係合するピニオン14が設けられている。したがって、モータ12の作動により、回転軸4及び回転軸5が回転すると、ピニオン13、14を介して可変抵抗器15の回転軸15aが回転され、可変抵抗器15により検出される抵抗値が変動することになる。このような構成により、可変抵抗器15により検出される抵抗値と、回転軸4、5の回転角、すなわちハンド機構1の開度とが関連付けられることになるため、当該抵抗値を利用してハンド機構1の開度を検知することが可能となる。
Here, the base unit 10 is provided with a sensor mechanism for detecting the opening degree of the hand mechanism 1. The opening degree of the hand mechanism 1 is a parameter indicating the degree of opening of the fingers 2 and 3, and is associated with the rotation angles of the rotation shafts 4 and 5. The sensor mechanism will be described with reference to FIGS. 3 and 7. As shown in these drawings, a pinion 13 is further provided below the base portion 10 with respect to the rotary shaft 5 that is a driven shaft. In FIG. 7, the upper side is “lower” of the base portion 10, and the lower side is “upper” of the base portion 10. A variable resistor 15 is installed in the base portion 10 in the vicinity of the rotary shaft 5, and further engages with the pinion 13 with respect to the rotary shaft 15a whose variable resistance can be adjusted by rotating. A pinion 14 is provided. Therefore, when the rotary shaft 4 and the rotary shaft 5 are rotated by the operation of the motor 12, the rotary shaft 15a of the variable resistor 15 is rotated through the pinions 13 and 14, and the resistance value detected by the variable resistor 15 is changed. Will be done. With such a configuration, the resistance value detected by the variable resistor 15 is associated with the rotation angle of the rotary shafts 4, 5, that is, the opening degree of the hand mechanism 1. Therefore, the resistance value is used. It is possible to detect the opening degree of the hand mechanism 1.

このように構成されるハンド機構1における開閉動作について説明する。上記の通り、図2及び図3に示す状態では、ハンド機構1の指部2、3が閉状態にある。一方で、図4及び図5に示す状態では、ハンド機構1の指部2、3は最大限開いた状態、すなわち最大開状態にある。当該最大開状態は、上述した可変抵抗器15の検出抵抗値が、最大開状態の開度に対応した抵抗値となるようにモータ12によって指部2、3が駆動されることで形成される。この最大開状態では、指部2、3の回転面において、回転軸4の位置と回転軸5の位置とを結ぶ直線上に、指プレート2a、2bの先端である2c、2dが位置し、且つ、指プレート3a、3bの先端である3c、3dが位置する。すなわち、ハンド機構1の開度が180度となっている。このとき、各指プレートの先端2c、2d、3c、3dは、ベース部10の前方端面11よりも後退した位置、すなわち前方端面11よりも後方の位置に至っている。 The opening/closing operation of the hand mechanism 1 configured as described above will be described. As described above, in the state shown in FIGS. 2 and 3, the fingers 2 and 3 of the hand mechanism 1 are in the closed state. On the other hand, in the state shown in FIGS. 4 and 5, the fingers 2 and 3 of the hand mechanism 1 are in the maximum open state, that is, in the maximum open state. The maximum open state is formed by driving the fingers 2 and 3 by the motor 12 so that the detected resistance value of the variable resistor 15 described above becomes a resistance value corresponding to the opening degree in the maximum open state. .. In this maximum open state, the tips 2c, 2d of the finger plates 2a, 2b are located on a straight line connecting the position of the rotating shaft 4 and the position of the rotating shaft 5 on the rotation surfaces of the fingers 2, 3. In addition, the tips 3c and 3d of the finger plates 3a and 3b are located. That is, the opening degree of the hand mechanism 1 is 180 degrees. At this time, the tips 2c, 2d, 3c, 3d of the respective finger plates reach the position retracted from the front end face 11 of the base portion 10, that is, the position rearward from the front end face 11.

この結果、図4等に示すように、最大開状態では、ハンド機構1の前方においてベース部10の前方端面11を最も前側に露出させた状態となっている。このような最大開状態を形成することで、ハンド機構1の前方に対象物を位置させてそれを指部2、3によって把持しようとするときに、対象物に対して各指部を周りから大きく寄せることができるため、対象物の形状や構造に影響されにくくなる。このことは、ハンド機構1の把持能力の向上に資するものである。 As a result, as shown in FIG. 4 and the like, in the maximum open state, the front end surface 11 of the base portion 10 is exposed to the most front side in front of the hand mechanism 1. By forming such a maximum open state, when the object is positioned in front of the hand mechanism 1 and is to be grasped by the finger portions 2 and 3, each finger portion is rotated from the surroundings with respect to the object. Since the objects can be brought close to each other, they are less likely to be affected by the shape and structure of the object. This contributes to the improvement of the gripping ability of the hand mechanism 1.

次に、ハンド機構1による対象物45の把持動作について、図8に基づいて説明する。図8には、ハンド機構1が対象物45を把持する際に辿る4つの過程が順次示されている。最上段(a)は、最大開状態にあるハンド機構1の前方に対象物45が位置している状態を表している。 Next, the gripping operation of the object 45 by the hand mechanism 1 will be described based on FIG. FIG. 8 sequentially shows four processes that the hand mechanism 1 follows when gripping the target object 45. The uppermost stage (a) shows a state in which the object 45 is located in front of the hand mechanism 1 in the maximum open state.

続いて、(b)に示す状態では、ベース部10の前方端面11に対象物45が接触した状態、又は近接した状態となっている。なお、前方端面11への対象物の接触は、図9に示すように前方端面11に配置された複数の圧力センサ16の検出値を利用して検知してもよい。図9に示す構成では、ハンド機構1における指部2(対応する回転軸4)と指部3(対応する回転軸5)の並びに沿って、複数の圧力センサ16が直列に設けられている。なお、各圧力センサ16の出力は、何れの圧力センサからの出力であるかが判別可能な状態で出力される。このように複数の圧力センサ16を配置することで、ベース部10と対象物45との相対的な位置関係が把握できる。そのため、仮にベース部10の前方端面11の略中央に対して対象物45がずれて位置している場合には、ハンド機構1の位置や姿勢を調整することで、ベース部10と対象物45の位置関係をその把持動作に適した関係へと調整することができる。なお、前方端面11に設けられる圧力センサ16は1つであっても構わない。また、このような圧力センサ16をベース部10に配置しない場合でも、外部に設置されたカメラ等の撮像装置を利用して、対象物45とベース部10との位置関係を調整してもよい。 Subsequently, in the state shown in (b), the object 45 is in contact with or in the vicinity of the front end face 11 of the base portion 10. The contact of the object with the front end face 11 may be detected by using the detection values of the plurality of pressure sensors 16 arranged on the front end face 11 as shown in FIG. 9. In the configuration shown in FIG. 9, a plurality of pressure sensors 16 are provided in series along the arrangement of the finger 2 (corresponding rotating shaft 4) and the finger 3 (corresponding rotating shaft 5) in the hand mechanism 1. The output of each pressure sensor 16 is output in a state in which it can be determined from which pressure sensor the output is. By arranging the plurality of pressure sensors 16 in this way, the relative positional relationship between the base portion 10 and the object 45 can be grasped. Therefore, if the target object 45 is displaced from the approximate center of the front end surface 11 of the base unit 10, the position and posture of the hand mechanism 1 are adjusted to adjust the base unit 10 and the target object 45. Can be adjusted to a relationship suitable for the gripping operation. The number of pressure sensors 16 provided on the front end face 11 may be one. Further, even when such a pressure sensor 16 is not arranged on the base portion 10, the positional relationship between the object 45 and the base portion 10 may be adjusted by using an image pickup device such as a camera installed outside. ..

このように対象物45とベース部10との位置関係が調整されると、続いて、(c)に示すように、モータ12が作動して指部2、3を閉動作させる。そして、最終的には、最下段(d)に示すように、指部2、3と、ベース部10の前方端面11により対象物45
を包むように把持する。上述したように、(a)、(b)で示す最大開状態では、各指プレートの先端2c、2d、3c、3dはベース部10の前方端面11よりも後退した位置にあるため、(d)に示すように対象物45の形状等に影響されにくい状態で対象物45を把持することができる。
When the positional relationship between the object 45 and the base portion 10 is adjusted in this way, subsequently, as shown in (c), the motor 12 operates to close the fingers 2 and 3. Then, finally, as shown in the lowermost stage (d), the object 45 is formed by the fingers 2 and 3 and the front end surface 11 of the base 10.
Hold it to wrap it. As described above, in the maximum open state shown in (a) and (b), the tips 2c, 2d, 3c, and 3d of the finger plates are at positions retracted from the front end surface 11 of the base portion 10, and thus (d) It is possible to grip the target object 45 in a state in which the shape and the like of the target object 45 are less likely to be affected as shown in FIG.

また、(d)に示すように指部2、3によって対象物を把持したときは、指部2、3から受ける把持力により、対象物45はベース部10の前方端面11に押し付けられることになる。すなわち、対象物45は、指部2、3及び前方端面11との接触により把持されることになる。このとき、前方端面11に一又は複数の圧力センサ16が配置されている場合には、その把持により対象物45から受ける圧力を検出することができるため、圧力センサ16の検出値に基づいて、対象物45の把持に適した把持力が対象物45に掛かっているか否かを判断することができる。 Further, as shown in (d), when the target object is gripped by the finger portions 2 and 3, the target object 45 is pressed against the front end surface 11 of the base portion 10 by the gripping force received from the finger portions 2 and 3. Become. That is, the target object 45 is gripped by the contact with the fingers 2 and 3 and the front end surface 11. At this time, when one or a plurality of pressure sensors 16 are arranged on the front end face 11, it is possible to detect the pressure received from the target object 45 by gripping the front end face 11. Therefore, based on the detection value of the pressure sensor 16, It can be determined whether or not a gripping force suitable for gripping the target object 45 is applied to the target object 45.

このようにハンド機構1によれば、対象物を好適に把持でき、その把持能力も高い。また、モータ12の駆動力は伝達機構30を介して指部2、3へと伝達されるが、上述したように伝達機構30の内部においてウォーム33とウォームホイール34との間に所定の摩擦力が発生し、それが伝達機構30の入力部30aと出力部30bとの相対変位を抑制する保持力として機能する。そのため、仮に図8(d)に示すように対象物45を把持した状態で、モータ12への給電が停止した場合でも、当該保持力によって指部2、3はその位置(把持位置)を維持することが可能となる。特に、ハンド機構1において設定される、把持可能な最大荷重の対象物を把持しているときに給電停止が生じ指部2、3に最大の荷重が掛かったときでも、指部2、3の把持位置が維持されるように、伝達機構30による保持力、すなわちウォーム33とウォームホイール34との間の所定の摩擦力を調整するのが好ましい。この結果、モータ12への給電停止により対象物45を落下するおそれを回避できる。 As described above, according to the hand mechanism 1, the target object can be suitably gripped and the gripping ability is high. The driving force of the motor 12 is transmitted to the fingers 2 and 3 via the transmission mechanism 30. As described above, a predetermined frictional force is generated between the worm 33 and the worm wheel 34 inside the transmission mechanism 30. Occurs, and it functions as a holding force that suppresses relative displacement between the input unit 30a and the output unit 30b of the transmission mechanism 30. Therefore, even if the power supply to the motor 12 is stopped while the object 45 is gripped as shown in FIG. 8D, the fingers 2 and 3 maintain their positions (gripping positions) by the holding force. It becomes possible to do. In particular, even when the power supply is stopped and a maximum load is applied to the fingers 2 and 3 while gripping an object with the maximum load that can be gripped, which is set in the hand mechanism 1, It is preferable to adjust the holding force of the transmission mechanism 30, that is, a predetermined frictional force between the worm 33 and the worm wheel 34 so that the grip position is maintained. As a result, it is possible to avoid the possibility of dropping the object 45 due to the stop of power supply to the motor 12.

上述までのハンド機構1のハンド部は、指部2を2つの指プレート2a、2bで形成し、指部3を2つの指プレート3a、3bで形成している。これに代えて、ハンド部の各指部を形成する指プレートの枚数を、指部ごとに違えてもよい。例えば、指部2を2つの指プレートで形成するままとし、一方で指部3を1つの指プレートで形成してもよい。この場合、ハンド機構1が閉状態にある場合には、指部3の指プレートが、指部2の2つの指プレートの間に収まるように配置してもよい。 In the hand portion of the hand mechanism 1 described above, the finger portion 2 is formed by the two finger plates 2a and 2b, and the finger portion 3 is formed by the two finger plates 3a and 3b. Instead of this, the number of finger plates forming each finger portion of the hand portion may be different for each finger portion. For example, the finger 2 may remain formed with two finger plates, while the finger 3 may be formed with one finger plate. In this case, when the hand mechanism 1 is in the closed state, the finger plate of the finger portion 3 may be arranged so as to fit between the two finger plates of the finger portion 2.

<飛行ロボット50の制御部>
次に、飛行ロボット50の制御的な構成について、図10に基づいて説明する。図10は、ボディ55に含まれる各機能部を示すブロック図である。具体的には、ボディ55は、飛行ロボット50の動作、すなわち推進ユニット53による飛行に関する飛行制御やハンド機構1による把持制御等を行うために制御装置200を有している。制御装置200は、演算処理装置及びメモリを有するコンピュータであり、機能部として、飛行制御部210とハンド制御部211を有している。各機能部は、制御装置200において所定の制御プログラムが実行されることで形成される。
<Control part of the flying robot 50>
Next, a control configuration of the flying robot 50 will be described based on FIG. FIG. 10 is a block diagram showing each functional unit included in the body 55. Specifically, the body 55 has a control device 200 for performing operations of the flying robot 50, that is, flight control related to flight by the propulsion unit 53, gripping control by the hand mechanism 1, and the like. The control device 200 is a computer having an arithmetic processing unit and a memory, and has a flight control unit 210 and a hand control unit 211 as functional units. Each functional unit is formed by executing a predetermined control program in the control device 200.

飛行制御部210は、飛行ロボット50が飛行する場合に、その飛行のための推進力を発生すべく推進ユニット53を制御する機能部である。飛行制御部210は、飛行ロボット50の飛行状態に関連する情報であって不図示のセンサによって検出される環境情報に基づいて、4つの推進ユニット53の推進力を制御する。当該環境情報としては、不図示の3軸(ヨー軸、ピッチ軸、ロール軸)に対応したジャイロセンサにより検出されるボディ55の角速度や、不図示の同3軸に対応した加速度センサにより検出されるボディ55の傾き等に関する情報が例示できる。飛行制御部210は、これらのセンサから取得された環境情報を利用して、飛行ロボット50のボディ55の傾きを、その飛行に適した状態
となるようにフィードバック制御する。更に、環境情報には、地軸の向きを基準としたときに、絶対座標系におけるボディ55の向きである方位角を含めてもよく、当該方位角は、方位角センサにより検出できる。
The flight control unit 210 is a functional unit that controls the propulsion unit 53 to generate a propulsive force for the flight when the flying robot 50 flies. The flight control unit 210 controls the propulsive forces of the four propulsion units 53 based on information related to the flight state of the flying robot 50 and environmental information detected by a sensor (not shown). The environmental information is detected by an angular velocity of the body 55 detected by a gyro sensor corresponding to three axes (not shown) (yaw axis, pitch axis, roll axis) or an acceleration sensor corresponding to the three axes not shown. The information about the inclination of the body 55 and the like can be illustrated. The flight control unit 210 uses the environmental information acquired from these sensors to feedback-control the inclination of the body 55 of the flying robot 50 so that it is in a state suitable for the flight. Further, the environment information may include an azimuth which is the direction of the body 55 in the absolute coordinate system when the direction of the earth axis is used as a reference, and the azimuth can be detected by the azimuth sensor.

ここで、飛行ロボット50のボディ55を前後左右に移動させる場合には、飛行制御部210は、進行方向の推進ユニット53のアクチュエータ52の回転数を下げて、進行方向とは反対側の推進ユニット53のアクチュエータ52の回転数を上げることで、飛行ロボット50のボディ55は進行方向に対して前かがみの姿勢となり、所望の方向に進行する。また、飛行ロボット50のボディ55を回転移動させる場合には、飛行制御部210は、プロペラ51の回転方向による出力を、飛行ロボット50のボディ55の回転方向に基づいて行う。例えば、飛行ロボット50のボディ55を右回転させる場合には、飛行制御部210は、右回転しているプロペラ51に対応するアクチュエータ52の出力を下げるとともに、左回転しているプロペラ51に対応するアクチュエータ52の出力を上げる。 Here, when the body 55 of the flying robot 50 is moved back and forth and left and right, the flight control unit 210 lowers the rotation speed of the actuator 52 of the propulsion unit 53 in the traveling direction, and the propulsion unit on the opposite side to the traveling direction. By increasing the rotation speed of the actuator 52 of 53, the body 55 of the flying robot 50 takes a forward leaning posture with respect to the traveling direction and travels in the desired direction. When the body 55 of the flying robot 50 is rotationally moved, the flight control unit 210 outputs the rotation direction of the propeller 51 based on the rotation direction of the body 55 of the flying robot 50. For example, when the body 55 of the flying robot 50 is rotated to the right, the flight controller 210 lowers the output of the actuator 52 corresponding to the propeller 51 rotating to the right and corresponds to the propeller 51 rotating to the left. Increase the output of the actuator 52.

次に、ハンド制御部211は、ハンド機構1の開閉動作を制御するための機能部である。例えば、図8に示すように、ハンド制御部211は、ハンド機構1で対象物45を把持するために、ハンド機構1の指部2、3の開閉動作を制御する。このとき、ハンド制御部211は、可変抵抗器15からの検出信号に基づいてハンド機構1の開度を確認しながら、モータ12に対して駆動指令を出す。また、ハンド制御部211は、圧力センサ16からの検出信号に基づいてハンド機構1、特にベース部10に対する対象物45の位置を確認しながら、モータ12に対して駆動指令を出す。 Next, the hand control unit 211 is a functional unit for controlling the opening/closing operation of the hand mechanism 1. For example, as shown in FIG. 8, the hand control unit 211 controls the opening/closing operation of the fingers 2 and 3 of the hand mechanism 1 in order to hold the target object 45 with the hand mechanism 1. At this time, the hand control unit 211 issues a drive command to the motor 12 while confirming the opening degree of the hand mechanism 1 based on the detection signal from the variable resistor 15. Further, the hand control unit 211 issues a drive command to the motor 12 while confirming the position of the object 45 with respect to the hand mechanism 1, particularly the base unit 10, based on the detection signal from the pressure sensor 16.

また、ハンド制御部211と飛行制御部210とは、互いに信号の授受を行い連携して作動することが可能である。これにより、ハンド機構1による対象物の把持が好適に行えるように、対象物45に対するハンド機構1の相対位置を制御すべく、飛行制御部210によって複数の推進ユニット53が制御され得る。このようなハンド制御部211と飛行制御部210との連携の態様について、図11に基づいて説明する。 Further, the hand control unit 211 and the flight control unit 210 can operate in cooperation with each other by exchanging signals with each other. As a result, the flight control unit 210 can control the plurality of propulsion units 53 so as to control the relative position of the hand mechanism 1 with respect to the object 45 so that the hand mechanism 1 can appropriately grip the object. A mode of cooperation between the hand control unit 211 and the flight control unit 210 will be described with reference to FIG.

先ず、図11の(a)に示すように、飛行制御部210により飛行ロボット50が飛行しながら、接地部57に接触しないように対象物59をハンド機構1の前方に配置させて、ハンド制御部211によりハンド機構1により対象物59を把持する。このとき飛行制御部210は、ハンド機構1による把持を適切に実行するために、飛行ロボット50の位置、姿勢を維持する飛行(ホバリング)を行う。ハンド制御部211によりハンド機構1による対象物59の把持が完了すると、ハンド機構1が対象物59を把持した状態で、対象物59の周りを飛行ロボット50が回り落ちるように、飛行制御部210により4つの推進ユニット53のそれぞれの出力が調整される(図11の(b)、(c)の状態)。 First, as shown in (a) of FIG. 11, while the flight robot 210 is flying by the flight controller 210, the object 59 is arranged in front of the hand mechanism 1 so as not to come into contact with the ground contact portion 57, and the hand control is performed. The object 211 is gripped by the hand mechanism 1 by the part 211. At this time, the flight control unit 210 performs flight (hovering) for maintaining the position and orientation of the flying robot 50 in order to appropriately perform the gripping by the hand mechanism 1. When the hand controller 1 completes the gripping of the target object 59 by the hand mechanism 1, the flight controller 210 controls the flying robot 50 to fall around the target object 59 while the hand mechanism 1 grips the target object 59. Thus, the outputs of the four propulsion units 53 are adjusted (states (b) and (c) of FIG. 11).

そして、最終的には、図11の(d)に示すように、ハンド機構1が対象物59を把持した状態で、飛行ロボット50が対象物59に吊り下がった状態へと至る。この状態では、ハンド機構1におけるモータ12への給電は停止される。しかし、上述したようにハンド機構1に搭載される伝達機構30において、所定の摩擦力による保持力が、飛行ロボット50の自重がハンド機構に掛かった状態でも指部2と指部3の相対的な位置関係が変化しないように作用する。これにより、モータ12への給電が停止されても、飛行ロボット50の自重でハンド機構1が開いてしまうことはなく、以て、飛行ロボット50の落下を好適に回避することができる。また、飛行ロボット50は内部にバッテリを有しているもののその電力の容量は限られているので、対象物59に吊り下がった状態でモータ12への給電を停止できることは、そのバッテリに蓄電されている電力の浪費抑制に資するものである。 Finally, as shown in FIG. 11D, with the hand mechanism 1 gripping the target object 59, the flight robot 50 is suspended from the target object 59. In this state, the power supply to the motor 12 in the hand mechanism 1 is stopped. However, as described above, in the transmission mechanism 30 mounted on the hand mechanism 1, the holding force due to a predetermined frictional force causes the finger 2 and the finger 3 to move relative to each other even when the weight of the flying robot 50 is applied to the hand mechanism. It works so that the physical relationship does not change. As a result, even if the power supply to the motor 12 is stopped, the hand mechanism 1 does not open due to the weight of the flying robot 50, and thus the flying robot 50 can be preferably prevented from falling. Further, although the flying robot 50 has a battery inside, its electric power capacity is limited. Therefore, it is stored in the battery that the power supply to the motor 12 can be stopped while it is suspended from the object 59. It contributes to curbing the waste of electricity.

ここで、図11に示す形態では、最終的に飛行ロボット50が対象物59に吊り下がった状態となるが、代替の態様として、飛行中の飛行ロボット50が、飛行しながら対象物を把持し(実質的には、図11(a)に示すように)、その対象物を把持したまま飛行ロボット50が別の場所へ飛行していく場合にも、ハンド制御部211と飛行制御部210との連携が行われる。なお、本実施形態では、図1に示すようにハンド機構1がボディ55に直接設置されているため、飛行時において対象物の重心位置を飛行ロボット50の重心位置に近づけることが可能となる。このことは、飛行ロボット50が対象物を把持したまま飛行を行う際の安定性向上に大きく寄与するものと考える。 Here, in the form shown in FIG. 11, the flying robot 50 is finally suspended from the object 59, but as an alternative aspect, the flying robot 50 in flight grips the object while flying. Even when the flying robot 50 flies to another place while holding the object (substantially as shown in FIG. 11A), the hand control unit 211 and the flight control unit 210 Will be coordinated. In addition, in this embodiment, since the hand mechanism 1 is directly installed on the body 55 as shown in FIG. 1, it is possible to bring the center of gravity of the object closer to the center of gravity of the flying robot 50 during flight. It is considered that this greatly contributes to the stability improvement when the flying robot 50 flies while holding the object.

更に、飛行制御部210による推進ユニット53の駆動によって飛行ロボット50が飛行を行う際に、ハンド制御部211は、ハンド機構1が飛行ロボット50の飛行性能に及ぼし得る影響を可及的に抑えるための制御を実行することができる。そこで、当該制御である飛行時ハンド制御について、図12に基づいて説明する。飛行時ハンド制御は、飛行制御部210とハンド制御部211とが連携して実現される。先ず、S101では、飛行ロボット50が飛行を開始したか否かが判定される。当該判定のために、飛行制御部210が取得する飛行ロボット50の飛行状態に関連する情報(上記の環境情報)や、推進ユニット53の駆動状態に関連する情報が利用できる。S101で肯定判定されるとS102へ進み、否定判定されると本制御を終了する。 Furthermore, when the flying robot 50 is flying by driving the propulsion unit 53 by the flight control unit 210, the hand control unit 211 controls the hand mechanism 1 so as to minimize the possible influence on the flight performance of the flying robot 50. Can be controlled. Therefore, the flight hand control, which is the control, will be described with reference to FIG. The flight hand control is realized by the flight control unit 210 and the hand control unit 211 in cooperation with each other. First, in S101, it is determined whether or not the flying robot 50 has started flying. For the determination, information related to the flight state of the flying robot 50 (the above environmental information) acquired by the flight control unit 210 and information related to the driving state of the propulsion unit 53 can be used. If an affirmative decision is made in S101, the operation proceeds to S102, and if a negative decision is made, this control is terminated.

続いてS102では、飛行中の飛行ロボット50において対象物の把持動作が必要か否かが判定される。この把持動作の要求は、飛行前に飛行ロボット50に対して与えられていてもよく、又は、飛行中に無線通信などを経て飛行ロボット50に対して与えてもよい。S102で肯定判定されるとS107へ進み、否定判定されるとS103へ進む。 Then, in S102, it is determined whether or not the flying robot 50 in flight needs to grip the object. The request for the gripping operation may be given to the flying robot 50 before the flight, or may be given to the flying robot 50 via wireless communication or the like during the flight. If an affirmative decision is made in S102, the operation proceeds to S107, and if a negative decision is made, the operation proceeds to S103.

先ず、S103以降の処理について説明する。S103では、ハンド制御部211によりハンド機構1を最大開状態とする。最大開状態は、図4及び図5に示すハンド機構1の開閉状態である。そして、上記の通り、最大開状態では、各指部2、3の指プレートの先端2c、2d、3c、3dは、ベース部10の前方端面11よりも後退した位置に置かれ、ベース部10の前方端面11が最も前側に露出した状態となっている。なお、図1に示す飛行ロボット50では、ハンド機構1が当該最大開状態となっており、指部2、3が、ボディ55の底面に沿って拡開された状態となっている。このように飛行中の飛行ロボット50においてハンド機構1を最大開状態とすると、ハンド機構1がボディ55に沿った形状になるため、飛行中の飛行ロボット50に対する空気抵抗を軽減することができる。特に、図1に示す状態で飛行ロボット50が図中の左側に向かって飛行している場合、より好適な空気抵抗の軽減が見込まれる。 First, the processing after S103 will be described. In S103, the hand control unit 211 sets the hand mechanism 1 to the maximum open state. The maximum open state is the open/closed state of the hand mechanism 1 shown in FIGS. 4 and 5. Then, as described above, in the maximum open state, the tips 2c, 2d, 3c, 3d of the finger plates of the fingers 2, 3 are placed at positions retracted from the front end face 11 of the base portion 10, and the base portion 10 The front end face 11 is exposed to the frontmost side. In the flying robot 50 shown in FIG. 1, the hand mechanism 1 is in the maximum open state, and the fingers 2 and 3 are in a state of being expanded along the bottom surface of the body 55. When the hand mechanism 1 of the flying robot 50 in flight is in the maximum open state in this way, the hand mechanism 1 has a shape along the body 55, so that air resistance to the flying robot 50 in flight can be reduced. In particular, when the flying robot 50 is flying toward the left side in the drawing in the state shown in FIG. 1, it is expected that the air resistance will be reduced more suitably.

更に、図11に示すようにハンド機構1は、飛行ロボット50の周囲に存在する対象物を把持するためのマニピュレータ装置であることから、当該対象物に対してアクセスできるように構成されている。このことはハンド機構1の本来の目的を達成するために必要な要素であるが、一方で、飛行ロボット50においてはその飛行中に不用意に周囲の障害物にハンド機構1が干渉してしまうおそれがある。しかし、S103の処理が行われハンド機構1が最大開状態とされると、ハンド機構1が取り付けられているボディ55の底面からのハンド機構1の高さが小さくなり、障害物との干渉を回避しやすくなる。このことは飛行ロボット50の飛行性能の安定化に有用である。 Further, as shown in FIG. 11, since the hand mechanism 1 is a manipulator device for gripping an object existing around the flying robot 50, the hand mechanism 1 is configured to be accessible to the object. This is an element necessary to achieve the original purpose of the hand mechanism 1, but on the other hand, in the flying robot 50, the hand mechanism 1 inadvertently interferes with surrounding obstacles during its flight. There is a risk. However, when the process of S103 is performed and the hand mechanism 1 is in the maximum open state, the height of the hand mechanism 1 from the bottom surface of the body 55 to which the hand mechanism 1 is attached becomes small, and the interference with an obstacle is prevented. It is easier to avoid. This is useful for stabilizing the flight performance of the flying robot 50.

そして、S103でハンド機構1が最大開状態とされると、その後S104では、ハンド機構1のモータ12への給電は停止される。ここで、上述したようにハンド機構1に搭載される伝達機構30においては所定の摩擦力による保持力が作用しているため、給電停止後も指部2と指部3の相対的な位置関係は変化せず、最大開状態は維持される。これにより、飛行ロボット50における電力消費も好適に抑制される。 Then, when the hand mechanism 1 is set to the maximum open state in S103, the power supply to the motor 12 of the hand mechanism 1 is stopped in S104. Here, as described above, in the transmission mechanism 30 mounted on the hand mechanism 1, a holding force due to a predetermined frictional force acts, so that the relative positional relationship between the fingers 2 and 3 even after the power supply is stopped. Does not change, and the maximum open state is maintained. As a result, the power consumption of the flying robot 50 is also appropriately suppressed.

そして、S105では飛行ロボット50が着陸し飛行を終了したか否かが判定される。当該判定にも、飛行ロボット50の飛行状態に関連する情報等が利用できる。S105で肯定判定されるとS106へ進み、否定判定されるとS102以降の処理が繰り返される。S106では、ハンド機構1による所定動作(対象物の把持等)が可能となるように、それまで給電が停止されていたモータ12に対して給電が再開され、ハンド機構1がスタンバイ状態に置かれる。スタンバイ状態とは、ハンド制御部211からの駆動指令に応じて、ハンド機構1が作動可能な状態を表す。 Then, in S105, it is determined whether or not the flying robot 50 has landed and completed the flight. Information related to the flight state of the flying robot 50 can also be used for the determination. If an affirmative decision is made in S105, the operation proceeds to S106, and if a negative decision is made, the processing from S102 onward is repeated. In S106, the power supply is resumed to the motor 12 whose power supply has been stopped until then, and the hand mechanism 1 is placed in a standby state so that a predetermined operation (grip of an object, etc.) by the hand mechanism 1 can be performed. .. The standby state represents a state in which the hand mechanism 1 is operable in response to a drive command from the hand control unit 211.

また、上記のS102で肯定判定され処理がS107へ進むと、必要とされる把持動作のために、それまで給電が停止されていたモータ12に対して給電が再開される。なお、それまでモータ12に対して給電が行われていた場合には、その給電状態が維持される。S107の処理が終了すると、S105へ進む。このように、本制御では飛行ロボット50の飛行中において対象物を把持する必要が無いときには、ハンド機構1は最大開状態とされることで障害物とハンド機構1との干渉回避や、飛行中の空気抵抗の軽減が図られることになる。なお、別法として、飛行ロボット50が飛行を開始する前に、ハンド機構1を最大開状態としてから飛行を開始してもよい。 When the affirmative determination is made in S102 described above and the process proceeds to S107, power supply is restarted to the motor 12, which has been stopped until then because of the required gripping operation. If the motor 12 has been supplied with power until then, the power supply state is maintained. When the process of S107 ends, the process proceeds to S105. As described above, in the present control, when it is not necessary to grip an object during the flight of the flying robot 50, the hand mechanism 1 is set to the maximum open state to avoid the interference between the obstacle and the hand mechanism 1, and during the flight. The air resistance of the vehicle will be reduced. Alternatively, before the flight robot 50 starts the flight, the hand mechanism 1 may be set to the maximum open state and then the flight may be started.

<変形例1>
ハンド機構1の第1の変形例について、図13に基づいて説明する。図13の上段(a)には飛行ロボット50の概略構成を示し、下段(b)にはハンド機構1によって、飛行ロボット50が棒状の対象物75に吊り下がった状態を示している。この飛行ロボット50では、ハンド機構1はボディ55の上方に直接設置されている。そのため、ボディ55に対してハンド機構1の相対的な位置は変更されない。このような形態でも、対象物75をハンド機構1で把持し、そこに飛行ロボット50を吊り下げた状態とすることができる。そのときモータ12への給電を停止しても、上述したようにハンド機構1による把持状態を維持でき、以て、飛行ロボット50の落下を抑制できる。
<Modification 1>
A first modified example of the hand mechanism 1 will be described with reference to FIG. The upper part (a) of FIG. 13 shows a schematic configuration of the flying robot 50, and the lower part (b) shows a state in which the flying robot 50 is hung on a rod-shaped object 75 by the hand mechanism 1. In this flying robot 50, the hand mechanism 1 is directly installed above the body 55. Therefore, the relative position of the hand mechanism 1 with respect to the body 55 is not changed. Even in such a form, the object 75 can be grasped by the hand mechanism 1 and the flight robot 50 can be suspended there. At that time, even if the power supply to the motor 12 is stopped, the gripped state by the hand mechanism 1 can be maintained as described above, and thus the drop of the flying robot 50 can be suppressed.

また、本変形例でも、飛行ロボット50が飛行している間であって把持動作を必要としないときは、図13(a)に示すようにハンド機構1は最大開状態とされ、ハンド機構1がボディ55に沿った形状になるため、飛行中の飛行ロボット50に対する空気抵抗を軽減できるとともに、ハンド機構1の高さが小さくなり周囲の障害物との干渉を回避しやすくなる。 Also in this modification, when the flying robot 50 is in flight and no gripping operation is required, the hand mechanism 1 is set to the maximum open state as shown in FIG. Since the shape is along the body 55, the air resistance to the flying robot 50 during flight can be reduced, and the height of the hand mechanism 1 can be reduced to easily avoid interference with surrounding obstacles.

<変形例2>
ハンド機構1の第2の変形例について、図14に基づいて説明する。図14の上段(a)には飛行ロボット50の概略構成を示し、下段(b)にはハンド機構1が棒状の対象物65を把持している状態を示している。この飛行ロボット50では、ハンド機構1はボディ55に対して、ロボットアーム60、61を介して取り付けられている。なお、ロボットアーム60、61は、不図示の関節部によって相対的に変位が可能な構成物であり、公知の技術を適用することで実現可能であるからその詳細の説明は割愛する。そして、このようにハンド機構1がロボットアーム60、61を介してボディ55に取り付けられることで、ボディ55に対してハンド機構1の相対的な位置や姿勢を変更することができ、より柔軟に対象物65を把持することが可能となる。
<Modification 2>
A second modification of the hand mechanism 1 will be described based on FIG. The upper part (a) of FIG. 14 shows a schematic configuration of the flying robot 50, and the lower part (b) shows a state in which the hand mechanism 1 holds a rod-shaped object 65. In this flying robot 50, the hand mechanism 1 is attached to a body 55 via robot arms 60 and 61. The robot arms 60 and 61 are components that can be relatively displaced by joint parts (not shown), and can be realized by applying a known technique, and thus detailed description thereof will be omitted. By attaching the hand mechanism 1 to the body 55 via the robot arms 60 and 61 in this manner, the relative position and posture of the hand mechanism 1 with respect to the body 55 can be changed, and the hand mechanism 1 can be more flexibly. It becomes possible to grip the target object 65.

また、本変形例では、飛行ロボット50が飛行している間であって把持動作を必要としないときは、ロボットアーム60、61をボディ55の周囲で折りたたんだ状態でハンド機構1は最大開状態とされ、以てハンド機構1がボディ55に沿った形状になる。この結果、飛行中の飛行ロボット50に対する空気抵抗を軽減できるとともに、ハンド機構1の高さが小さくなり周囲の障害物との干渉を回避しやすくなる。 Further, in the present modification, when the flying robot 50 is in flight and no gripping operation is required, the hand mechanism 1 is in the maximum open state with the robot arms 60 and 61 folded around the body 55. Thus, the hand mechanism 1 has a shape along the body 55. As a result, the air resistance to the flying robot 50 during flight can be reduced, and the height of the hand mechanism 1 can be reduced, which facilitates avoiding interference with surrounding obstacles.

1・・・ハンド機構、2、3・・・指部、2a、2b、3a、3b・・・指プレート、10・・・ベース部、11・・・前方端面、12・・・モータ、16・・・圧力センサ、30・・・伝達機構、30a・・・入力部、30b・・・出力部、33・・・ウォーム、34・・・ウォームホイール、50・・・飛行ロボット、53・・・推進ユニット、200・・・制御装置、210・・・飛行制御部、211・・・ハンド制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Hand mechanism, 2... 3 finger parts, 2a, 2b, 3a, 3b... finger plate, 10... base part, 11... front end surface, 12... motor, 16 ... Pressure sensor, 30... Transmission mechanism, 30a... Input part, 30b... Output part, 33... Worm, 34... Worm wheel, 50... Flying robot, 53...・Propulsion unit, 200... Control device, 210... Flight control unit, 211... Hand control unit

Claims (10)

ボディと、
回転翼の駆動により推進力を発生させる推進ユニットを複数有し、該複数の推進ユニットは前記ボディに設けられている推進部と、
ベース部に開閉可能に取り付けられた少なくとも2つの指部を有するハンド機構と、
前記ハンド機構における前記少なくとも2つの指部の開閉動作を制御する制御部と、
を備え、前記推進部によって飛行可能に構成された飛行ロボットであって、
前記飛行ロボットの飛行中であって前記ハンド機構により対象物を把持しないときに、前記制御部は、前記ハンド機構を、前記少なくとも2つの指部を拡開させた所定の開状態に維持する、
飛行ロボット。
Body and
A plurality of propulsion units that generate a propulsive force by driving the rotary blades, the plurality of propulsion units being a propulsion unit provided in the body;
A hand mechanism having at least two finger portions attached to the base portion so as to be openable and closable;
A control unit that controls the opening/closing operation of the at least two fingers in the hand mechanism;
And a flying robot configured to be capable of flying by the propulsion unit,
When the flying robot is in flight and the object is not gripped by the hand mechanism, the control unit maintains the hand mechanism in a predetermined open state in which the at least two fingers are expanded.
Flying robot.
前記制御部は、前記少なくとも2つの指部を、前記ボディに沿って拡開させた前記所定の開状態とする、
請求項1に記載の飛行ロボット。
The control unit sets the at least two finger portions in the predetermined open state in which the finger portions are expanded along the body,
The flying robot according to claim 1.
前記ハンド機構は、一又は複数の関節部を有するロボットアームを介して前記ボディに取り付けられ、
前記制御部は、前記ロボットアームを前記ボディの周囲で折りたたんだ状態で、前記少なくとも2つの指部を、前記ボディに沿って拡開させた前記所定の開状態とする、
請求項1に記載の飛行ロボット。
The hand mechanism is attached to the body via a robot arm having one or more joints,
The control section, in a state where the robot arm is folded around the body, sets the at least two finger portions in the predetermined open state in which the at least two finger portions are expanded along the body;
The flying robot according to claim 1.
前記所定の開状態は、前記少なくとも2つの指部のそれぞれの先端が前記ベース部の所定部位より後退した位置に至る最大開状態である、
請求項1から請求項3の何れか1項に記載の飛行ロボット。
The predetermined open state is a maximum open state in which the respective tips of the at least two finger portions reach a position retracted from a predetermined portion of the base portion,
The flight robot according to any one of claims 1 to 3.
前記ハンド機構は、
前記少なくとも2つの指部の前記開閉動作のための駆動力を供給するアクチュエータと、
前記アクチュエータの駆動力が入力部に入力され、出力部から該駆動力を前記少なくとも2つの指部に出力する伝達部と、
を更に有し、
前記伝達部は、前記アクチュエータが作動していない状態でも前記所定の開状態が維持されるように、前記入力部と前記出力部との間に所定の保持力を発生させる、
請求項1から請求項3の何れか1項に記載の飛行ロボット。
The hand mechanism is
An actuator that supplies a driving force for the opening/closing operation of the at least two fingers,
A driving unit that inputs the driving force of the actuator to an input unit and outputs the driving force from the output unit to the at least two finger units;
Further has,
The transmission unit generates a predetermined holding force between the input unit and the output unit so that the predetermined open state is maintained even when the actuator is not operating,
The flight robot according to any one of claims 1 to 3.
前記ハンド機構は、
前記少なくとも2つの指部の前記開閉動作のための駆動力を供給するアクチュエータと、
前記アクチュエータの駆動力が入力部に入力され、出力部から該駆動力を前記少なくとも2つの指部に出力する伝達部と、
を更に有し、
前記伝達部は、前記アクチュエータが作動していない状態でも前記所定の開状態が維持されるように、前記入力部と前記出力部との間に所定の保持力を発生させる、
請求項4に記載の飛行ロボット。
The hand mechanism is
An actuator that supplies a driving force for the opening/closing operation of the at least two fingers,
A drive unit for inputting the driving force of the actuator to the input unit and outputting the driving force from the output unit to the at least two finger units;
Further has,
The transmission unit generates a predetermined holding force between the input unit and the output unit so that the predetermined open state is maintained even when the actuator is not operating.
The flying robot according to claim 4.
前記ハンド機構は、前記少なくとも2つの指部が所定の閉状態になることで対象物の把持が可能とされ、
前記伝達部は、前記アクチュエータが作動していない状態でも、前記所定の閉状態にお
いて前記対象物による荷重が前記少なくとも2つの指部に掛かったときに該少なくとも2つの指部が相対的に変位しないように、前記入力部と前記出力部との間に前記所定の保持力を発生させる、
請求項6に記載の飛行ロボット。
The hand mechanism is capable of gripping an object when the at least two fingers are in a predetermined closed state,
The transmission unit does not relatively displace the at least two fingers when the load from the object is applied to the at least two fingers in the predetermined closed state even when the actuator is not operating. So that the predetermined holding force is generated between the input unit and the output unit,
The flying robot according to claim 6.
前記少なくとも2つの指部が前記所定の閉状態となったときに、該少なくとも2つの指部及び前記ベース部の前記所定部位と前記対象物との接触によって、該対象物が把持された状態が形成され、
前記所定部位に、前記対象物との接触を検知可能な少なくとも1つの圧力センサが設けられる、
請求項7に記載の飛行ロボット。
When the at least two finger portions are in the predetermined closed state, the state in which the object is grasped by the contact between the predetermined portion of the at least two finger portions and the base portion and the object is Formed,
At least one pressure sensor capable of detecting contact with the object is provided at the predetermined portion,
The flying robot according to claim 7.
前記所定部位に、複数の前記圧力センサが、前記ベース部における前記少なくとも2つの指部の並びに沿って直列に設けられる、
請求項8に記載の飛行ロボット。
A plurality of the pressure sensors are provided in series in the predetermined portion along the row of the at least two finger portions of the base portion,
The flying robot according to claim 8.
前記伝達部は、
前記入力部であるウォームと、
前記ウォームと係合し、前記出力部であるウォームホイールと、
を含み、
前記ウォームと前記ウォームホイールとの間の係合により前記所定の保持力が発生する、
請求項5から請求項9の何れか1項に記載の飛行ロボット。
The transmission unit is
A worm that is the input unit,
A worm wheel that is engaged with the worm and is the output unit,
Including
The predetermined holding force is generated by the engagement between the worm and the worm wheel,
The flying robot according to any one of claims 5 to 9.
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Citations (6)

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