JP2633260B2 - 遠隔操作装置 - Google Patents
遠隔操作装置Info
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は遠隔操作装置に係り、特に２つの操作対象
に、それぞれ独立に作用する操作量に応じた信号によ
り、他方の操作量に逆の操作量を作用せしめ、これによ
りそれぞれの操作量を操作するようにした遠隔操作装置
に関し、特に通信回線を利用した遠隔綱引装置に好適す
るものである。
に、それぞれ独立に作用する操作量に応じた信号によ
り、他方の操作量に逆の操作量を作用せしめ、これによ
りそれぞれの操作量を操作するようにした遠隔操作装置
に関し、特に通信回線を利用した遠隔綱引装置に好適す
るものである。
（従来の技術） 近年、団体競技としての綱引きが復活し、各種の地方
大会や全国大会が開催されている。この場合競技を行う
ためには２つのチームが当然のことながら同一地点に集
合せねばならず、例えば東京と大阪というように離間し
た２つの地点で、それぞれのチームが集合し、競技を実
施することは不可能である。このような場合に遠隔制御
を利用することも考えられるが、次のような問題を有す
る。従来遠隔制御方法としては各種のものが知られてい
るが、一般的には制御部と被制御部とを有線あるいは無
線手段により接続し、制御部の出力信号により被制御部
を制御するもので、この場合被制御部の各種のデータが
制御部ヘフィードバックされ、これにより被制御部を所
定の状態に維持するように制御信号を調整するものであ
る。
大会や全国大会が開催されている。この場合競技を行う
ためには２つのチームが当然のことながら同一地点に集
合せねばならず、例えば東京と大阪というように離間し
た２つの地点で、それぞれのチームが集合し、競技を実
施することは不可能である。このような場合に遠隔制御
を利用することも考えられるが、次のような問題を有す
る。従来遠隔制御方法としては各種のものが知られてい
るが、一般的には制御部と被制御部とを有線あるいは無
線手段により接続し、制御部の出力信号により被制御部
を制御するもので、この場合被制御部の各種のデータが
制御部ヘフィードバックされ、これにより被制御部を所
定の状態に維持するように制御信号を調整するものであ
る。
しかしながら、上記の方法では制御部の出力信号によ
り被制御部が制御されるため、双方を操作対象とし、そ
れぞれ独立に操作する遠隔操作に利用するには適当でな
い。
り被制御部が制御されるため、双方を操作対象とし、そ
れぞれ独立に操作する遠隔操作に利用するには適当でな
い。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記の難点を解決するもので、離間した２つ
の地点にある対象物を操作対象とし、それぞれの操作対
象に対して独立に作用する操作量に応じた信号を相手側
に伝達して各操作量に応じた信号との差分により各操作
対象を操作するようにした遠隔操作装置を提供すること
をその目的とする。
の地点にある対象物を操作対象とし、それぞれの操作対
象に対して独立に作用する操作量に応じた信号を相手側
に伝達して各操作量に応じた信号との差分により各操作
対象を操作するようにした遠隔操作装置を提供すること
をその目的とする。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明の遠隔操作装置は、２つの操作対象Ａ、Ｂにそ
れぞれ作用する操作量FA、FBを検出する操作検出器1A、
1Bと、各操作対象Ａ、Ｂの変位量xA、xBを検出する変位
量検出器2A,2Bと、前記操作対象Ａ、Ｂにそれぞれ逆の
操作量を作用せしめる逆操作装置3A、3Bと、前記逆操作
装置3A、3Bを制御する制御装置４と、この制御装置４に
接続された設定器4aとを備え、前記制御装置４は、前記
操作量検出器1B、1Aの各出力信号と前記設定器4aの出力
信号とにより設定される出力信号に応じた逆の操作量を
前記逆操作装置3A、3Bにそれぞれ作用させることを特徴
としている。
れぞれ作用する操作量FA、FBを検出する操作検出器1A、
1Bと、各操作対象Ａ、Ｂの変位量xA、xBを検出する変位
量検出器2A,2Bと、前記操作対象Ａ、Ｂにそれぞれ逆の
操作量を作用せしめる逆操作装置3A、3Bと、前記逆操作
装置3A、3Bを制御する制御装置４と、この制御装置４に
接続された設定器4aとを備え、前記制御装置４は、前記
操作量検出器1B、1Aの各出力信号と前記設定器4aの出力
信号とにより設定される出力信号に応じた逆の操作量を
前記逆操作装置3A、3Bにそれぞれ作用させることを特徴
としている。
［作用］ 本発明においては、操作対象Ａに操作量FAが作用し、
離間した他の操作対象Ｂに作用する操作量FBに応じた逆
の操作量を操作量FAに作用せしめ、操作対象Ｂにおいて
も同様の操作を行なわしめることにより、各操作対象
Ａ、Ｂを独立に操作することが可能になる。
離間した他の操作対象Ｂに作用する操作量FBに応じた逆
の操作量を操作量FAに作用せしめ、操作対象Ｂにおいて
も同様の操作を行なわしめることにより、各操作対象
Ａ、Ｂを独立に操作することが可能になる。
上記の操作量FBに応じた逆の操作量としては、必ずし
も操作量FBと同等の逆の操作量である必要はなく、操作
量FBに所定比率を乗じた逆の操作量αFBとすることもで
きる。
も操作量FBと同等の逆の操作量である必要はなく、操作
量FBに所定比率を乗じた逆の操作量αFBとすることもで
きる。
各操作対象の変位量は変位量検出器2A、2Bにより検出
され、これにより各操作量を調節することができる。
され、これにより各操作量を調節することができる。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例について説明する。
第１図は遠隔操作装置６の概略を示したもので、Ａ、
Ｂは離間した２つの地点にそれぞれ配置された操作対
象、1A、1Bは操作量検出器、2A、2Bは変位量検出器、3
A、3Bは逆操作装置、４は制御装置である。
Ｂは離間した２つの地点にそれぞれ配置された操作対
象、1A、1Bは操作量検出器、2A、2Bは変位量検出器、3
A、3Bは逆操作装置、４は制御装置である。
上記の構成の装置６において、操作対象Ａ、Ｂにそれ
ぞれ独立に作用する、例えば力学的量である操作量FA、
およびFBは、それぞれ操作量検出器1A、1Bによって検出
され制御装置４へ出力される。制御装置４では操作量検
出器1Aからの入力信号に応じて出力信号を逆操作装置3B
へ出力し、同様に操作量検出器1Bからの入力信号に応じ
た出力信号を逆操作装置3Aへ出力する。これらの入力信
号に応じた出力信号は各操作量FA、FBと同一の逆の操作
量をそれぞれ逆操作装置3B、3Aに作用せしめるか、ある
いは各操作量FA、FBに所定の定数αＡ、αＢを乗じた逆
の操作量αＡ×FA、αＢ×FBをそれぞれ逆操作装置3B、
3Aに作用せしめるように与えることができ、上記の定数
は適宜定数設定器4aで設定されるが、これらの定数をパ
ターン化して制御装置４へ出力することもできる。
ぞれ独立に作用する、例えば力学的量である操作量FA、
およびFBは、それぞれ操作量検出器1A、1Bによって検出
され制御装置４へ出力される。制御装置４では操作量検
出器1Aからの入力信号に応じて出力信号を逆操作装置3B
へ出力し、同様に操作量検出器1Bからの入力信号に応じ
た出力信号を逆操作装置3Aへ出力する。これらの入力信
号に応じた出力信号は各操作量FA、FBと同一の逆の操作
量をそれぞれ逆操作装置3B、3Aに作用せしめるか、ある
いは各操作量FA、FBに所定の定数αＡ、αＢを乗じた逆
の操作量αＡ×FA、αＢ×FBをそれぞれ逆操作装置3B、
3Aに作用せしめるように与えることができ、上記の定数
は適宜定数設定器4aで設定されるが、これらの定数をパ
ターン化して制御装置４へ出力することもできる。
上記の操作量FA、FBはそれぞれ独立に操作対象Ａ、Ｂ
に対して作用するが、この操作対象Ａ、Ｂの変位量xA、
xB、例えば作用点の移動距離や体積変化量は変位量検出
器2A、2Bでそれぞれ検出され、この変位量は表示装置5
A、5Bで表示される。
に対して作用するが、この操作対象Ａ、Ｂの変位量xA、
xB、例えば作用点の移動距離や体積変化量は変位量検出
器2A、2Bでそれぞれ検出され、この変位量は表示装置5
A、5Bで表示される。
以上の遠隔操作装置６においては、一側の操作量に対
して、他方の操作対象に作用する操作量に応じた逆の操
作量が作用するため、力学的に一体に結合されたシステ
ムを構成し、その変位量に応じて操作量を調整すること
ができる。
して、他方の操作対象に作用する操作量に応じた逆の操
作量が作用するため、力学的に一体に結合されたシステ
ムを構成し、その変位量に応じて操作量を調整すること
ができる。
次に上記の遠隔操作装置を遠隔綱引装置に応用した例
について述べる。
について述べる。
第２図は遠隔綱引装置７の概略を示したもので、8A、
8Bは電動機例えば機械損失の少ないトルクモータ、9A、
9Bは電動機制御装置、10A、10Bはトルクメータあるいは
ロードセル、11A、11Bは制御用コンピュータ、11′Ａ、
11′Ｂは、定数設定器、12A、12Bは電動機8A、8Bに結合
されたキャップスタン（図示せず）にそれぞれ一端が結
合された綱、13A、13Bはロータリーエンコーダ等の回転
量検出器である。
8Bは電動機例えば機械損失の少ないトルクモータ、9A、
9Bは電動機制御装置、10A、10Bはトルクメータあるいは
ロードセル、11A、11Bは制御用コンピュータ、11′Ａ、
11′Ｂは、定数設定器、12A、12Bは電動機8A、8Bに結合
されたキャップスタン（図示せず）にそれぞれ一端が結
合された綱、13A、13Bはロータリーエンコーダ等の回転
量検出器である。
上記の装置７において、対抗する綱引チームはそれぞ
れ綱12A、12B側に分かれてスタートの合図とともにそれ
ぞれ綱を引く。この綱12A、12Bの引張力Ｆ′Ａ、Ｆ′Ｂ
に対抗する力、即ち、逆力はそれぞれ電動機8A、8Bによ
って与えられ、これらの電動機は電動機制御装置9A、9B
によってそれぞれ制御される。
れ綱12A、12B側に分かれてスタートの合図とともにそれ
ぞれ綱を引く。この綱12A、12Bの引張力Ｆ′Ａ、Ｆ′Ｂ
に対抗する力、即ち、逆力はそれぞれ電動機8A、8Bによ
って与えられ、これらの電動機は電動機制御装置9A、9B
によってそれぞれ制御される。
上記の引張力Ｆ′Ａ、Ｆ′Ｂにそれぞれ対応するトル
クTA、TBはトルクメータ10A、10Bにより検出され、これ
らの検出信号は制御コンピュータ11A、11Bにそれぞれ入
力される。一方、綱12A、12Bの変位量△xA、△xBはそれ
ぞれ回転量検出器13A、13Bにより検出され、これらの検
出信号は同様に制御用コンピュータ11A、11Bにそれぞれ
入力される。制御用コンピュータ11A、11Bはモデム14
A、14Bを介して通信回線15により接続されており、コン
ピュータ11A、11Bにそれぞれ双方のトルクTA、TBおよび
変位量△xA、△xBを演算処理し、その結果を制御信号と
して電動機制御装置9A、9Bに出力する。
クTA、TBはトルクメータ10A、10Bにより検出され、これ
らの検出信号は制御コンピュータ11A、11Bにそれぞれ入
力される。一方、綱12A、12Bの変位量△xA、△xBはそれ
ぞれ回転量検出器13A、13Bにより検出され、これらの検
出信号は同様に制御用コンピュータ11A、11Bにそれぞれ
入力される。制御用コンピュータ11A、11Bはモデム14
A、14Bを介して通信回線15により接続されており、コン
ピュータ11A、11Bにそれぞれ双方のトルクTA、TBおよび
変位量△xA、△xBを演算処理し、その結果を制御信号と
して電動機制御装置9A、9Bに出力する。
上記の制御信号は次のようにして決定される。
まず、Ａ側については、変位量△xA、△xBの相対的な
差、即ち、△ｘ＝△xA＋△xBを演算する。ここで符号は
双方とも綱を引き側を正とする。次にトルクTBと上記の
△ｘから Tm、Ａ＝βATB＋αＡ△ｘ を演算し、電動機8AにTAと逆のトルク（Tm、Ａ）を与え
る制御信号が制御用コンピュータ11Aから電動機制御装
置9Aに出力される。ここでαＡ、βＡは予め設定される
定数である。
差、即ち、△ｘ＝△xA＋△xBを演算する。ここで符号は
双方とも綱を引き側を正とする。次にトルクTBと上記の
△ｘから Tm、Ａ＝βATB＋αＡ△ｘ を演算し、電動機8AにTAと逆のトルク（Tm、Ａ）を与え
る制御信号が制御用コンピュータ11Aから電動機制御装
置9Aに出力される。ここでαＡ、βＡは予め設定される
定数である。
Ｂ側についても同様にして Tm、Ｂ＝βBTA＋αＢ△ｘ のトルクTm、ＢをTBと逆に電動機8Bに与えるように制御
信号が制御用コンピュータ11Bから電動機制御装置9Bに
出力される。
信号が制御用コンピュータ11Bから電動機制御装置9Bに
出力される。
上記の定数αＡ、βＡ、αＢ、βＢは両側の綱引きチ
ーム間にハンディを与えるもので、αＡ＝αＢとしてβ
Ａ、βＢのみで制御することもできる。これらの定数は
定数設定器11′Ａ、11′Ｂによって与えられる。
ーム間にハンディを与えるもので、αＡ＝αＢとしてβ
Ａ、βＢのみで制御することもできる。これらの定数は
定数設定器11′Ａ、11′Ｂによって与えられる。
以上の遠隔綱引装置７においては例えばαＡ＝αＢ＝
αでβＡ＝βＢ＝１の場合、即ちハンディなしの場合で
相対的な変位量の差△ｘ＝０であればTm、Ａ＝TB、Tm、
Ｂ＝TAとなりTA、TBはTA＝TBで釣合いの状態になる。両
チームに力の差を生じＴA≠ＴBになれば△ｘも変化し、
それに応じてＡ側ではTm、Ａ＝TB＋α△ｘのトルクがま
たＢ側ではTm、Ｂ＝TA＋α△ｘのトルクが逆に作用し、
△ｘが大きくなればそれに応じてTm、Ａ、Tm、Ｂも増大
するので相手チームと直接対抗しているように協議する
ことができる。またαＡ、αＢ、βＡ、βＢを設定する
ことによりハンディ機能をもたせることができ、男女対
抗、大人対小人等のチーム同志の競技も可能になる。競
技は回転量検出器13A、13Bにそれぞれ接続された表示装
置16A、16Bにより表示される△xA、または△xBの値が所
定値に達した時に終了する。
αでβＡ＝βＢ＝１の場合、即ちハンディなしの場合で
相対的な変位量の差△ｘ＝０であればTm、Ａ＝TB、Tm、
Ｂ＝TAとなりTA、TBはTA＝TBで釣合いの状態になる。両
チームに力の差を生じＴA≠ＴBになれば△ｘも変化し、
それに応じてＡ側ではTm、Ａ＝TB＋α△ｘのトルクがま
たＢ側ではTm、Ｂ＝TA＋α△ｘのトルクが逆に作用し、
△ｘが大きくなればそれに応じてTm、Ａ、Tm、Ｂも増大
するので相手チームと直接対抗しているように協議する
ことができる。またαＡ、αＢ、βＡ、βＢを設定する
ことによりハンディ機能をもたせることができ、男女対
抗、大人対小人等のチーム同志の競技も可能になる。競
技は回転量検出器13A、13Bにそれぞれ接続された表示装
置16A、16Bにより表示される△xA、または△xBの値が所
定値に達した時に終了する。
尚、上記の実施例においては制御用コンピュータをそ
れぞれの側に配置したが、これを片側だけに配置するこ
とも可能である。
れぞれの側に配置したが、これを片側だけに配置するこ
とも可能である。
［発明の効果］ 以上、述べたように本発明の遠隔操作装置において
は、他の操作対象に作用する操作量に応じた逆の操作量
が操作量に作用するため、各操作対象を独立に操作する
ことができる。また、この逆の操作量を他側の操作量検
出器の出力信号に応じた信号と各変位量検出器の出力信
号の和に応じた信号との和により制御することにより、
各変位量検出器の出力信号の和が収斂するように逆の操
作量を作用せしめることができ、この場合は各操作量が
直接一つの操作対象に作用するように操作することがで
き、遠隔綱引装置に好適する。
は、他の操作対象に作用する操作量に応じた逆の操作量
が操作量に作用するため、各操作対象を独立に操作する
ことができる。また、この逆の操作量を他側の操作量検
出器の出力信号に応じた信号と各変位量検出器の出力信
号の和に応じた信号との和により制御することにより、
各変位量検出器の出力信号の和が収斂するように逆の操
作量を作用せしめることができ、この場合は各操作量が
直接一つの操作対象に作用するように操作することがで
き、遠隔綱引装置に好適する。
第１図は本発明の遠隔操作装置の一実施例を示す概略
図、第２図は本発明の遠隔操作装置を遠隔綱引装置に応
用した他の実施例を示す概略図である。 Ａ、Ｂ……操作対象 FA、FB……操作量 Ｆ′Ａ、Ｆ′Ｂ……引張力 1A、1B……操作量検出器 2A、2B……変位量検出器 3A、3B……逆操作装置 ４……制御装置 5A、5B、16A、16B……表示装置 ６……遠隔操作装置 ７……遠隔綱引装置 8A、8B……電動機 9A、9B……電動機制御装置 10A、10B……トルクメータ 11A、11B……制御用コンピュータ 12A、12B……綱 13A、13B……回転量検出器
図、第２図は本発明の遠隔操作装置を遠隔綱引装置に応
用した他の実施例を示す概略図である。 Ａ、Ｂ……操作対象 FA、FB……操作量 Ｆ′Ａ、Ｆ′Ｂ……引張力 1A、1B……操作量検出器 2A、2B……変位量検出器 3A、3B……逆操作装置 ４……制御装置 5A、5B、16A、16B……表示装置 ６……遠隔操作装置 ７……遠隔綱引装置 8A、8B……電動機 9A、9B……電動機制御装置 10A、10B……トルクメータ 11A、11B……制御用コンピュータ 12A、12B……綱 13A、13B……回転量検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉山 紀雄 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番 １号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 倉島 武 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番 １号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 佐野 清一郎 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番 １号 昭和電線電纜株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−11574（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】２つの操作対象Ａ、Ｂにそれぞれ作用する
操作量FA、FBを検出する操作量検出器1A、1Bと、各操作
対象Ａ、Ｂの変位量xA、xBを検出する変位量検出器2A,2
Bと、前記操作対象Ａ、Ｂにそれぞれ逆の操作量を作用
せしめる逆操作装置3A、3Bと、前記逆操作装置3A、3Bを
制御する制御装置４と、この制御装置４に接続された設
定器4aとを備え、前記制御装置４は、前記操作量検出器
1B、1Aの各出力信号と前記設定器4aの出力信号とにより
設定される出力信号に応じた逆の操作量を前記逆操作装
置3A、3Bにそれぞれ作用させることを特徴とする遠隔操
作装置。 - 【請求項２】逆の操作量は、他方の操作量検出器からの
入力信号に応じた信号と変位量検出器2A、2Bの出力信号
の和に応じた信号との和により制御される特許請求の範
囲第１項記載の遠隔操作装置。 - 【請求項３】操作量FA、FBは、操作対象Ａ、Ｂの各作用
点PA、PBにそれぞれ作用する力である特許請求の範囲第
１項あるいは第２項記載の遠隔操作装置。 - 【請求項４】変位量xA、xBは、それぞれ各作用点PA、PB
の移動距離あるいは回転距離である特許請求の範囲第３
項記載の遠隔操作装置。 - 【請求項５】操作対象Ａ、Ｂは、通信回線により接続さ
れてなる特許請求の範囲第１項、第２項あるいは第４項
記載の遠隔操作装置。 - 【請求項６】遠隔操作装置は、遠隔綱引装置である特許
請求の範囲第５項記載の遠隔操作装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62230549A JP2633260B2 (ja) | 1987-09-14 | 1987-09-14 | 遠隔操作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62230549A JP2633260B2 (ja) | 1987-09-14 | 1987-09-14 | 遠隔操作装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6472766A JPS6472766A (en) | 1989-03-17 |
| JP2633260B2 true JP2633260B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=16909502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62230549A Expired - Lifetime JP2633260B2 (ja) | 1987-09-14 | 1987-09-14 | 遠隔操作装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2633260B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2510207B2 (ja) * | 1987-07-03 | 1996-06-26 | カヤバ工業株式会社 | 綱引機 |
-
1987
- 1987-09-14 JP JP62230549A patent/JP2633260B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6472766A (en) | 1989-03-17 |
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