JP4237118B2 - Robot apparatus and control method of robot apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、感情表現を豊かにするためのロボット装置及びロボット装置の制御方法に係り、詳しくは、低コスト、かつ低消費電力で、上下回転機能、左右回転機能とは別に、上下運動機能又は上下運動機能を含む運動機能を実現するロボット装置及びロボット装置の制御方法に関する。 The present invention relates to a robot apparatus and a robot apparatus control method for enriching emotional expression, and more specifically, at low cost and with low power consumption, in addition to the vertical rotation function and the horizontal rotation function, The present invention relates to a robot apparatus that realizes a motion function including a vertical motion function and a control method of the robot apparatus.
ロボット装置の制御技術においては、ロボット装置の多彩な感情表現や、ロボット装置の頭部に納められたカメラ及びマイクなどの位置制御を目的として、モータ等のアクチュエータを用い、ロボット装置の頭部を水平方向又は垂直方向に回転運動させることにより、それらの感情表現や位置制御を実現させている。即ち、ロボット装置の感情表現を頭部の動作で行う場合は、通常、頭部の上下回転又は左右回転を感情プログラムとアクチュエータの制御とを連動させて行われている。 In the control technology of robotic devices, actuators such as motors are used to control the heads of robotic devices in order to express various emotions of robotic devices and to control the position of cameras and microphones stored in the robotic heads. By rotating them in the horizontal or vertical direction, their emotional expression and position control are realized. That is, when the emotion expression of the robot apparatus is performed by the action of the head, the head is normally rotated up and down or left and right in conjunction with the emotion program and the actuator control.
これらの頭部の上下回転又は左右回転だけでは、動物の特徴的動作を表現することが困難であるとして、2種以上の動作を組み合わせる種々の玩具が提案されている。例えば、特許文献1では、一つの駆動力手段と複数のカム機構とを用いてゴリラの玩具の肩部を上下運動させつつ頭部を反復的に左右に円弧運動させると共に、口部を開閉動作させている。また、特許文献2では、ぬいぐるみ玩具の腹部を押圧すると、フライホイールが回転し、その慣性力により、頭部を上下に開閉させている。さらに、特許文献3では、玩具に意外性のある動作をさせるために、モータを駆動源とする一つの歯車軸に設けた変形カムにより、目部、口部、肩部、腕部、及び脚部を連携して動作させている。
しかしながら、上述の従来技術には、次のような問題点があった。
第1の問題は、頭部の上下回転(上下開閉を含む)、左右回転では十分な表現力を生み出せず、ロボット装置の感情表現が限られるという点である。その一つの理由は、ロボット装置の頭部を水平方向と垂直方向に回転運動させるだけでは、人間の感情表現で言えば、いわゆる首をすくめるような表現が出来ないからである。例えば、人間の感情表現にある、恥ずかしいため首をすくめてキョロキョロするという動きは、頭部の上下運動と頭部の左右回転運動を組み合わせた表現となってくるが、通常の頭部の左右回転、上下回転だけでは実現できない。また、別の理由としては、複数の運動を単に組み合わせて動作させた場合では、容易に動作が推測できてしまう問題がある。このような動作による表現は、上述の玩具の分野では十分であっても、ロボット装置の分野では、その性質上、ギミックな動作を行わせたい場合があるため、複数の単一動作又は組み合わせ動作を別々に行うことが必要である。
However, the above prior art has the following problems.
The first problem is that the expression of emotions of the robot apparatus is limited by the fact that the vertical rotation of the head (including the vertical opening and closing) and the horizontal rotation do not produce sufficient expressive power. One reason for this is that if the head of the robot apparatus is simply rotated and moved in the horizontal and vertical directions, a so-called neck-shrinking expression cannot be achieved in terms of human emotional expression. For example, in the expression of human emotions, the movement of shrugging the neck because of embarrassment is an expression that combines the vertical movement of the head and the horizontal rotation of the head, but the normal horizontal rotation of the head It is not possible to achieve it by only rotating up and down. Another reason is that when a plurality of exercises are simply combined and operated, the operation can be easily estimated. Although the expression by such an action is sufficient in the field of toys described above, in the field of robotic devices, it may be desired to perform a gimmick action. Need to be done separately.
第2の問題は、上記のロボット装置の頭部の動きとして上下運動機能を上下回転機能や左右回転機能とは別に実現させるには、コストアップにつながることである。その理由は、上述の玩具のように一つの動作あるいは一つの組み合わせ動作を行う場合は、モータ等の駆動源は一つでよいが、2つ以上の異なる動作又は組み合わせ動作を選択的にさせるには、一般的に各動作又は各組み合わせ動作別に駆動源が必要となるからである。即ち、ロボット装置の頭部の動作として、上下回転機能や左右回転機能とは別に上下運動機能や上下運動機能を含む動作をさせるには、モータ等のアクチュエータを用いることが一般的であり、かつそれを制御するためには回路基板や制御ソフトウェアの開発等が必要になってくるためである。 The second problem is that, in order to realize the vertical movement function separately from the vertical rotation function and the horizontal rotation function as the movement of the head of the robot apparatus, the cost increases. The reason is that when one operation or one combination operation is performed as in the above-described toy, only one drive source such as a motor may be used, but two or more different operations or combination operations can be selectively performed. This is because a drive source is generally required for each operation or each combination operation. That is, it is common to use an actuator such as a motor to perform an operation including a vertical movement function and a vertical movement function in addition to the vertical rotation function and the horizontal rotation function as the movement of the head of the robot apparatus, and This is because the development of a circuit board and control software is necessary to control it.
第3の問題は、アクチュエータやこれを制御する回路基板が増えるために消費する電力が大きくなることである。その理由は、ロボット装置頭部の上下運動をさせるためには、モータ等のアクチュエータと、これを駆動する回路基板に電力を供給する必要が新たに生じるためである。 The third problem is that the power consumed increases because the number of actuators and circuit boards that control them increases. The reason is that in order to make the robot apparatus head move up and down, it is necessary to supply power to an actuator such as a motor and a circuit board that drives the actuator.
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであって、ロボット装置の感情表現を豊かにするためのロボット装置頭部の動きとして、低コスト、かつ低消費電力で、上下回転機能、左右回転機能とは別に、上下運動機能又は上下運動を含む運動機能を実現するロボット装置及びロボット装置の制御方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and as a movement of the head of the robot apparatus for enriching the emotional expression of the robot apparatus, a low-cost and low power consumption, vertical rotation function, right and left An object of the present invention is to provide a robot apparatus and a control method for the robot apparatus that realize a vertical movement function or a movement function including a vertical movement separately from the rotation function.
上記課題を解決するために、請求項1記載の発明は、第1のアクチュエータとその駆動力を伝える第1の伝達手段とからなり、頭部を水平方向に回転させる第1の駆動手段と、第2のアクチュエータとその駆動力を伝える第2の伝達手段とからなり、前記頭部を垂直方向に回転させる第2の駆動手段とを備えるロボット装置において、前記第1又は第2のアクチュエータの駆動により、前記頭部が所定の水平方向回転角度又は所定の垂直方向回転角度を越えると、前記第1又は第2のアクチュエータの駆動エネルギーの一部を前記頭部の上下運動に変換する運動変換機構と、前記頭部を水平方向又は垂直方向にのみ回転させるときは、前記頭部の回転が前記所定の水平方向回転角度未満又は前記所定の垂直方向回転角度未満となるように前記第1又は第2の駆動手段を制御すると共に、前記頭部を水平方向又は垂直方向の回転を伴いながら上下運動させたいときは、前記頭部の回転が前記所定の水平方向回転角度又は前記所定の垂直方向回転角度を越えるように前記第1又は第2の駆動手段を制御する制御手段とを備えてなることを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is composed of a first actuator and a first transmission means for transmitting a driving force thereof, and a first driving means for rotating the head in the horizontal direction . A robot apparatus comprising a second actuator and a second transmission means for transmitting a driving force thereof, and comprising a second driving means for rotating the head in a vertical direction, and driving the first or second actuator Thus, when the head exceeds a predetermined horizontal rotation angle or a predetermined vertical rotation angle, a motion conversion mechanism that converts a part of the driving energy of the first or second actuator into a vertical motion of the head If, when rotating only the head in the horizontal direction or the vertical direction such that said rotation of the head becomes a predetermined horizontal rotation angle of less than or the predetermined less vertical rotation angle When controlling the first or second driving means and moving the head up and down with horizontal or vertical rotation, the rotation of the head is determined by the predetermined horizontal rotation angle or the predetermined And control means for controlling the first or second drive means so as to exceed the vertical rotation angle .
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載のロボット装置に係り、前記運動変換機構が、前記頭部を垂直方向に回転可能に支持して水平方向に回転する第1の回転台と、前記第1の回転台とこれに平行な第2の回転台とに固定されて前記第1の回転台を付勢部材により上方に付勢しつつ下方へ移動可能に支持する伸縮支持構造体と、前記頭部に設けられ、前記頭部の前記所定の垂直方向回転角度を越える所定の角度範囲において前記伸縮支持構造体を下方に押し下げる押圧部材とを有してなることを特徴としている。
The invention of
また、請求項3記載の発明は、請求項1記載のロボット装置に係り、前記運動変換機構が、頭部を支持し係合突起部を有する支持部材を固定するか又は頭部を支持する支持部材を固定し係合突起部を有する第3の回転台と、基台に固定されて前記係合突起部を溝部で摺動可能に支持して前記第3の回転台を水平方向に回転可能に支持する円筒状構造体を有してなり、前記溝部が前記所定の水平方向回転角度を越える所定の角度範囲において傾斜していることを特徴としている。 The invention according to claim 3 relates to the robot apparatus according to claim 1, wherein the motion conversion mechanism supports a head and fixes a support member having an engaging protrusion, or supports the head. A third rotating base having a member and an engaging projection, and a third base that is fixed to the base and slidably supported by the groove and can be rotated in the horizontal direction. The groove portion is inclined in a predetermined angle range exceeding the predetermined horizontal rotation angle .
また、請求項4記載の発明は、請求項3記載のロボット装置に係り、前記円筒状構造体が、前記第3の回転台の中心部の孔に回転可能に嵌め込まれ、前記係合突起部が前記第3の回転台に中心軸に向けて設けられ、前記溝部が前記円筒状構造体の外周面に設けられていることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the robot apparatus according to the third aspect, wherein the cylindrical structure is rotatably fitted in a hole in a central portion of the third turntable, and the engagement protrusion Is provided on the third turntable toward the central axis, and the groove is provided on the outer peripheral surface of the cylindrical structure.
また、請求項5記載の発明は、請求項3記載のロボット装置に係り、前記第3の回転台が、前記円筒状構造体の内周側に回転可能に嵌め込まれ、前記係合突起部が前記第3の回転台の中心軸から外側に向けて設けられ、前記溝部が前記円筒状構造体の内周面に設けられていることを特徴としている。 The invention according to claim 5 relates to the robot apparatus according to claim 3, wherein the third turntable is rotatably fitted on the inner peripheral side of the cylindrical structure, and the engagement protrusion is provided. The third turntable is provided outward from the central axis, and the groove is provided on the inner peripheral surface of the cylindrical structure.
また、請求項6記載の発明は、請求項1記載のロボット装置に係り、前記運動変換機構が、頭部を支持し水平回転方向に倣う円弧形状の長穴部を有する第4の回転台と、前記第4の回転台を載せてアクチュエータにより水平方向に回転する第5の回転台と、前記第5の回転台に固定され回転方向の一部に傾斜面を有して前記長穴部に入り込む傾斜台と、前記第4の回転台を所定の回転角度で回転を停止させるストッパとを有してなり、前記第4の回転台は前記所定の回転角度の範囲内で前記第5の回転台と共に回転し、前記第5の回転台が前記所定の回転角度を越えて所定の角度範囲で回転すると前記第4の回転台が前記ストッパで停止されて前記長穴部の回転方向の縁部が前記傾斜台を摺動して前記第4の回転台が上方又は下方に移動することを特徴としている。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the robot apparatus according to the first aspect, wherein the motion conversion mechanism includes a fourth turntable having an arc-shaped elongated hole portion that supports the head and follows the horizontal rotation direction. A fifth turntable mounted on the fourth turntable and rotated in the horizontal direction by an actuator; and an inclined surface in a part of the rotation direction fixed to the fifth turntable and provided in the elongated hole portion. A tilting base for entering, and a stopper for stopping the rotation of the fourth turntable at a predetermined rotation angle, wherein the fourth turntable has the fifth rotation within the range of the predetermined rotation angle. When the fifth rotary table rotates in a predetermined angular range beyond the predetermined rotation angle, the fourth rotary table is stopped by the stopper and the edge of the elongated hole portion in the rotation direction Slides on the tilt table and the fourth turntable moves upward or downward. It is characterized by a door.
また、請求項7記載の発明は、請求項6記載のロボット装置に係り、前記ストッパが前記所定の回転角度範囲の両端に設けられ、一方のストッパは上方に位置する第4の回転台を停止させて下方に前記傾斜台上を摺動させ、他方のストッパは下方に位置する第4の回転台を停止させて上方に前記傾斜台上を摺動させるものであることを特徴としている。
The invention according to claim 7 relates to the robot apparatus according to
また、請求項8記載の発明は、請求項1記載のロボット装置に係り、前記運動変換機構が、頭部を付勢部材により上方に付勢しつつ下方へ移動可能に支持する伸縮支持構造体と、前記伸縮支持構造体を固定して水平方向に回転する第6の回転台と、前記第6の回転台が所定の回転角度範囲を越えて所定の角度範囲に回転する時、前記伸縮支持構造体を下方に押し下げる押圧部材とを、有してなることを特徴としている。 The invention according to claim 8 relates to the robot apparatus according to claim 1, wherein the motion conversion mechanism supports the head movably downward while urging the head upward by the urging member. A sixth turntable that rotates in a horizontal direction while fixing the telescopic support structure, and the telescopic support when the sixth turntable exceeds a predetermined rotation angle range and rotates in a predetermined angle range. And a pressing member that pushes down the structure downward.
また、請求項9記載の発明は、第1のアクチュエータとその駆動力を伝える第1の伝達手段とからなり、頭部を水平方向に回転させる第1の駆動手段と、第2のアクチュエータとその駆動力を伝える第2の伝達手段とからなり、前記頭部を垂直方向に回転させる第2の駆動手段と、前記第1又は第2のアクチュエータの駆動により、前記頭部が所定の水平方向回転角度又は所定の垂直方向回転角度を越えると、前記第1又は第2のアクチュエータの駆動エネルギーの一部を前記頭部の上下運動に変換する運動変換機構とを備えるロボット装置の制御方法に係り、前記頭部を水平方向又は垂直方向にのみ回転させるときは、前記頭部の回転が前記所定の水平方向回転角度未満又は前記所定の垂直方向回転角度未満となるように前記第1又は第2の駆動手段を制御すると共に、前記頭部を水平方向又は垂直方向の回転を伴いながら上下運動させたいときは、前記頭部の回転が前記所定の水平方向回転角度又は前記所定の垂直方向回転角度を越えるように前記第1又は第2の駆動手段を制御することを特徴としている。 The invention according to claim 9 comprises the first actuator and the first transmission means for transmitting the driving force thereof, the first driving means for rotating the head in the horizontal direction, the second actuator, and the A second transmission means for transmitting a driving force, and the head is rotated in a predetermined horizontal direction by driving the second driving means for rotating the head in the vertical direction and the first or second actuator. A control method of a robot apparatus including a motion conversion mechanism that converts a part of driving energy of the first or second actuator into a vertical motion of the head when an angle or a predetermined vertical rotation angle is exceeded ; When the head is rotated only in the horizontal direction or the vertical direction, the first or second rotation is performed so that the rotation of the head is less than the predetermined horizontal rotation angle or less than the predetermined vertical rotation angle. When controlling the driving means and moving the head up and down with horizontal or vertical rotation, the rotation of the head is set at the predetermined horizontal rotation angle or the predetermined vertical rotation angle. The first or second driving means is controlled so as to exceed .
以上説明したように、この発明の構成による第1の効果は、ロボット装置の感情表現力を向上できることである。その理由は、通常の頭部の左右回転、上下回転だけでは実現できない感情表現方法、たとえば首をすくめるような表現をロボット装置の頭部の上下運動機能又は上下運動を含む運動機能により実現できるからである。 As described above, the first effect of the configuration of the present invention is that the emotional expression of the robot apparatus can be improved. The reason for this is that an emotion expression method that cannot be realized by just rotating the head left and right or moving up and down, for example, an expression that shrugs the neck, can be realized by an up-and-down motion function of the head of the robot device or an exercise function including up-and-down motion. It is.
第2の効果は、低コストで頭部上下運動を付加できることである。その理由は、上下回転又は左右回転の回転エネルギを用いてロボット装置頭部の上下運動機能又は上下運動を含む運動機能を実現するため、モータ等の追加のアクチュエータが不要であり、それを制御する回路基板、及びソフトウェア開発等を必要としないで、その機能を実現できるからである。 The second effect is that the head vertical movement can be added at low cost. The reason for this is that the vertical movement function or the movement function including the vertical movement of the head of the robot apparatus is realized by using the rotational energy of the vertical rotation or the horizontal rotation, so that an additional actuator such as a motor is unnecessary and is controlled. This is because the function can be realized without the need for circuit board and software development.
第3の効果は、低消費電力でロボット装置の頭部の上下運動機能又は上下運動を含む運動機能を実現できることである。その理由は、この発明のロボット装置頭部の上下運動機能又は上下運動を含む運動機能の実現には、電力を消費するモータ等のアクチュエータとそれを制御する回路基板を必要としないからである。 The third effect is that it is possible to realize a vertical movement function of the head of the robot apparatus or a movement function including a vertical movement with low power consumption. The reason is that, in order to realize the vertical movement function or the vertical movement function of the robot apparatus head according to the present invention, an actuator such as a motor that consumes electric power and a circuit board for controlling the actuator are not required.
この発明は、ロボット装置の感情表現を豊かにするためのロボット装置頭部の動きとして、低コスト、かつ低消費電力で、上下回転機能、左右回転機能とは別に、上下運動機能又は上下運動を含む運動機能を実現するロボット装置及びその制御方法を提供するという目的を、ロボット装置の頭部の上下回転又は左右回転を所定の回転角度位置に至るまでは上下回転又は左右回転を行い、所定の回転角度位置を越える所定の角度範囲での上下回転又は左右回転の運動エネルギをロボット装置頭部の上下運動に変換する運動変換機構を設けることで実現した。
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用いて具体的に行う。
The present invention provides a robot apparatus head movement for enriching the emotional expression of the robot apparatus at a low cost and with low power consumption. For the purpose of providing a robot apparatus that realizes a motor function and a control method therefor, the head of the robot apparatus is rotated up or down or left and right until a predetermined rotation angle position is reached. This was realized by providing a motion conversion mechanism that converts the vertical or horizontal kinetic energy in a predetermined angular range exceeding the rotational angle position into the vertical motion of the robot device head.
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The description will be made specifically using examples.
始めに、この発明の第1実施例であるロボット装置頭部の構成例について説明する。この実施例は、ロボット装置頭部の上下回転運動エネルギを上下方向の伸縮構造体を用いてロボット装置の頭部の上下運動に変換する例である。
図1は、この実施例のロボット装置頭部内の機械的構成の一例を示す斜視図である。まず、この例のロボット装置頭部の垂直方向の上下回転運動機構について説明する。ロボット装置の頭部1は、ヘッドブラケット2に固定され、ヘッドブラケット2はモータブラケットH3に固定されたシャフト4を軸として、上下方向に回転運動ができるように支持されている。モータブラケットH3の両側にはポスト8が取り付けられており、水平方向の左右に回転する回転台U9に連結されて固定されている。ヘッドブラケット2にはギアH5が固定されており、モータH6からの回転運動エネルギがギア列H7を介してギアH5に伝えられることによって、頭部1は回転台U9に対して垂直方向の上下に回転運動することができる。
First, a configuration example of the robot apparatus head according to the first embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the vertical rotational kinetic energy of the robot apparatus head is converted into the vertical movement of the head of the robot apparatus using a vertically extending structure.
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a mechanical configuration in the robot apparatus head of this embodiment. First, the vertical vertical movement mechanism of the robot apparatus head in this example will be described. The head 1 of the robot apparatus is fixed to a
次に、この例のロボット装置頭部の上下運動変換機構の構成について説明する。回転台U9には円筒状のスライダ11が固定され、この回転台U9に平行な回転台L10にはギアN12が固定され、ギアN12の中でスライダ11が上下方向に摺動し直線往復運動をするように組み込まれる。更に、回転台U9と回転台L10はクランプL13a、クランプU13bにより接続され、クランプL13a、クランプU13bは互いの連結軸部で回転方向の自由度を持ち、回転台U9と回転台L10の連結軸部でも回転方向の自由度を有している。クランプL13a、クランプU13bにはスプリング14が圧縮されて取り付けられており、回転台U9は回転台L10に対して上方に付勢されている。これにより、回転台U9は上下運動が可能となっている。後述する図2に示すように、ロボット装置の頭部1の下方には、ロボット装置の頭部1が上下回転運動するときにクランプL13aと所定の回転角度で干渉するような位置にそのような形状を有しているリブ1aを設ける。リブ1aは、所定の回転角度を越える所定の角度範囲で、スプリング14の上方への付勢力に抗して回転台U9が下方の回転台L10に対し移動するようにクランプL13aを押圧する。この上下運動変換機構は、所定の回転角度を越える上下回転運動を利用しているので、専用のモータやソレノイド等のアクチュエータを必要としない。 Next, the configuration of the vertical motion conversion mechanism of the robot apparatus head in this example will be described. A cylindrical slider 11 is fixed to the turntable U9, and a gear N12 is fixed to a turntable L10 parallel to the turntable U9, and the slider 11 slides in the vertical direction in the gear N12 to perform linear reciprocating motion. To be incorporated. Further, the turntable U9 and the turntable L10 are connected by a clamp L13a and a clamp U13b, and the clamp L13a and the clamp U13b have a degree of freedom in the rotation direction at each connecting shaft portion, and the connecting shaft portion between the turntable U9 and the turntable L10. But it has a degree of freedom in the direction of rotation. The spring 14 is compressed and attached to the clamp L13a and the clamp U13b, and the turntable U9 is biased upward with respect to the turntable L10. Thereby, the turntable U9 can move up and down. As shown in FIG. 2, which will be described later, below the head 1 of the robot apparatus, such a position that interferes with the clamp L13a at a predetermined rotation angle when the head 1 of the robot apparatus rotates up and down. A rib 1a having a shape is provided. The rib 1a presses the clamp L13a so that the turntable U9 moves against the lower turntable L10 against the upward biasing force of the spring 14 within a predetermined angle range exceeding a predetermined rotation angle. Since this vertical motion conversion mechanism uses a vertical rotational motion exceeding a predetermined rotational angle, an actuator such as a dedicated motor or solenoid is not required.
次に、この例のロボット装置頭部の水平方向の左右回転運動機構について説明する。回転台L10に固定されたギアN12は、ベアリングブラケット15に回転運動方向の自由度を有するように取り付けられ、ベアリングブラケット15に取り付けられたモータN16の回転運動エネルギが、ギア列N17を介してギアN12に伝えられる。これにより、回転台L10は、ベアリングブラケット15に対して水平方向の左右に回転運動する。回転台U9は、回転台L10に対して水平方向の回転には自由度を持たないので、頭部1も回転台U9、回転台L10と共にベアリングブラケット15に対して水平方向の左右に回転運動する。 Next, the horizontal right and left rotational movement mechanism of the robot apparatus head of this example will be described. The gear N12 fixed to the turntable L10 is attached to the bearing bracket 15 so as to have a degree of freedom in the rotational movement direction, and the rotational kinetic energy of the motor N16 attached to the bearing bracket 15 is transmitted through the gear train N17. To N12. As a result, the turntable L10 rotates in the horizontal direction with respect to the bearing bracket 15. Since the turntable U9 does not have a degree of freedom for horizontal rotation with respect to the turntable L10, the head 1 also rotates in the horizontal direction with respect to the bearing bracket 15 together with the turntable U9 and the turntable L10. .
続いて、この実施例の動作例について説明する。図2及び図3はロボット装置頭部の上下運動機構の動作例について説明する模式的な説明図であり、図4はロボット装置頭部のコントロール回路の電気的構成の一例を示すブロック図である。
まず、ロボット装置頭部の上下回転運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭部1を下方に回転させる信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、ロボット装置の頭部1の上下回転角度が所定のα゜の範囲でモータH6を回転させるようにドライバH32に指令する。これを受けてドライバH32は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段H33により指定されたα゜の範囲の回転角度を検出するまでモータH6を回転させ、ロボット装置の頭部1を上位プログラムから発せられた指定の位置で固定する。ロボット装置の頭部1の上下回転角度がα゜の範囲では、スプリング14のバネの復元力(付勢力)でクランプL13a、クランプU13bは互いの連結軸を中心として伸びた状態にあり、回転台U9及びロボット装置の頭部1はクランプL13a、クランプU13bの可動範囲内で上方に持ち上げられたままで、上下運動はせずに所定の位置にとどまり、上述のように上下回転運動のみ行う。
Subsequently, an operation example of this embodiment will be described. 2 and 3 are schematic explanatory diagrams for explaining an operation example of the vertical movement mechanism of the robot apparatus head, and FIG. 4 is a block diagram showing an example of an electrical configuration of a control circuit of the robot apparatus head. .
First, an operation example of the vertical rotation motion of the robot apparatus head will be described. When a signal for rotating the head 1 of the robot apparatus downward is issued from a higher-level program, the
次に、ロボット装置頭部の上下運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭部1を下方に移動する信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、ロボット装置の頭部1の上下回転角度が前述のα゜を越えるβ゜の範囲でモータH6を回転させるようにドライバH32に指令する。これを受けてドライバH32は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段H33により指定されたβ゜の範囲の回転角度を検出するまでモータH6を回転させ、ロボット装置の頭部1を上位プログラムから発せられた指定の回転位置で固定する。ロボット装置の頭部1の上下回転角度がβ゜の範囲では、リブ1aがモータH6の回転運動エネルギによりクランプL13aを押し下げ、それと連動したクランプU13bを介しスプリング14を圧縮させ、回転台U9を下方に移動させる。ロボット装置の頭部1は、その回転角度がβ゜の範囲でスプリング14の復元力により回転台U9は上方に移動させる力を受けるが、モータH6のサーボロックを用いることで、ロボット装置の頭部1はβ゜範囲の任意の角度位置で待機できる。
Next, an operation example of the vertical movement of the robot apparatus head will be described. When a signal for moving the head 1 of the robot apparatus downward is issued from the host program, the
ロボット装置の頭部1を下方の位置から上方に移動する信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、ロボット装置の頭部1の上下回転角度がβ゜の範囲の角度からα゜の範囲の角度にモータH6を回転させるようにドライバH32に指令する。これを受けてドライバH32は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段H33により、指定されたα゜の範囲の回転角度を検出するまでモータH6を回転させ、ロボット装置の頭部1を上位プログラムから発せられた指定の回転位置で固定する。ロボット装置の頭部1の上下回転角度がα゜の範囲では、リブ1aはクランプL13aとは係わりが無くなるので、クランプL13aとクランプU13bからなる伸縮構造体がスプリング14の復原力で伸びた状態に戻り、回転台U9は上方に移動する。
When a signal for moving the head 1 of the robot apparatus upward from the lower position is issued from the upper program, the
次に、ロボット装置頭部の水平方向の左右回転運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭部1を所定の回転角度位置から左又は右に回転させる信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、上位プログラムから指定された角度までモータN16を回転させるようにドライバN34に指令する。これを受けてドライバN34はポテンショメータ等の回転角度検出手段N35により回転台L10等の左右の回転位置が指定された回転角度を検出するまでモータN16を回転させ、ロボット装置の頭部1を上位プログラムから発せられた指定の角度位置で固定する。ロボット装置の頭部1は、回転台L10や回転台U9と共に左右に回転するので、ロボット装置の頭部1も上位プログラムから発せられた指定の角度位置に固定される。
Next, an operation example of horizontal rotation of the robot apparatus head in the horizontal direction will be described. When a signal for rotating the head 1 of the robot apparatus from the predetermined rotation angle position to the left or right is issued from the host program, the
以上のように、この実施例によれば、ロボット装置頭部1の垂直方向の上下回転運動機能と、左右回転運動機能とは別に、上下運動機能又は上下運動機能を含む運動機能を実現できるため、通常の頭部左右回転、上下回転だけでは実現できない感情表現方法、例えば首をすくめるような表情をロボット装置の頭部の垂直方向の上下運動により実現でき、ロボット装置の感情表現力を向上させることができる。この上下回転運動を上下運動に変換する運動変換機構は、上下回転を行う運動エネルギを利用するため、通常の場合では必要となる、モータ等のアクチュエータ、それを制御する回路基板、及びソフトウェア開発等が不要となり、低コストで、かつ消費電力を増加させることなく上下運動を含む運動機能を付加することができる。 As described above, according to this embodiment, the robot apparatus head 1 can implement a vertical motion function including a vertical motion function or a vertical motion function in addition to the vertical vertical motion function and the horizontal rotation function. Emotional expression methods that cannot be achieved with normal head left / right rotation and vertical rotation alone, for example, a facial expression that shrugs the neck can be realized by vertical movement of the head of the robotic device, improving the emotional expression of the robotic device be able to. The motion conversion mechanism that converts this vertical motion into vertical motion uses kinetic energy to perform vertical rotation, so it is necessary in normal cases, such as actuators such as motors, circuit boards that control them, software development, etc. Can be added, and it is possible to add an exercise function including vertical movement without increasing power consumption at a low cost.
続いて、この発明の第2実施例であるロボット装置の頭部の構成について図面を参照して詳細に説明する。図5、図6、図7、及び図8は、この実施例の機械的構成の詳細図である。この実施例は、ロボット装置頭部の左右の回転運動エネルギをロボット装置頭部の上下運動に変換する第一例である。
図5は、この実施例の機械的構成を示す斜視図である。この実施例における垂直方向の上下回転運動機構は、実施例1と同様であり、容易に類推可能なので、その機械的な構成については説明を省略する。
Next, the configuration of the head of the robot apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 5, 6, 7 and 8 are detailed views of the mechanical configuration of this embodiment. This embodiment is a first example in which the rotational kinetic energy of the left and right of the robot apparatus head is converted into the vertical movement of the robot apparatus head.
FIG. 5 is a perspective view showing the mechanical configuration of this embodiment. The vertical rotation mechanism in the vertical direction in this embodiment is the same as that in the first embodiment and can be easily inferred, so that the description of the mechanical configuration is omitted.
まず、この実施例のロボット装置における水平方向の左右回転運動機構の構成例について説明する。回転台を兼ねるギアN12には内側に同心円状の穴部を有し、この穴部に円筒状のインナースライダ18が回転可能に嵌め込まれている。図6はインナースライダ18とギアN12の位置関係を示した断面図である。インナースライダ18は、ベアリングブラケット15に固定されており、その外周にはギアN12の内周に取り付けられた複数のピン12aが入り込む溝加工が施されている。ギアN12の複数のピン12aは、所定の回転角度範囲の間で、インナースライダ18の外周に位置する溝部18aの水平部分を摺動する。ベアリングブラケット15には、モータN16が取り付けられており、このモータN16の回転運動エネルギが、ギア列N17を介してギアN12に伝えられる。ギアN12には頭部1を支持している2つのポスト8が固定されており、ギアN12が回転するとロボット装置の頭部1は連動し、上記所定の回転角度範囲の間では、ベアリングブラケット15に対して水平方向の左右に回転運動する。
First, a configuration example of a horizontal rotation mechanism in the horizontal direction in the robot apparatus of this embodiment will be described. The gear N12 also serving as a turntable has a concentric hole inside, and a cylindrical
次に、この例のロボット装置頭部の水平方向の左右回転エネルギを垂直方向の上下運動に変換する運動変換機構について説明する。図7、図8はこの運動変換機構の構成について説明するための説明図であって、図7はロボット装置の頭部1の左右回転運動について説明するためのギアN12を上方から見た平面図であり、図8はインナースライダ18に施された溝部18aの展開図であって、ロボット装置の頭部1の左右回転角度と溝部18aとの関係を示した図である。ロボット装置の頭部1の左右回転角度A゜の範囲が上述の所定の回転角度範囲であり、この角度範囲では溝部18aが水平に溝加工されており、ピン12aはインナースライダ18に施された溝部18aの水平部分上を摺動して、ロボット装置の頭部1は上下運動の上方に位置し、上述のように水平方向の左右に回転運動する。モータN16によりギアN12が所定の回転角度A゜の範囲を越えて回転された場合のB゜の角度範囲では、インナースライダ18の溝部18aには上下運動の下限に向けて傾斜する溝加工が施される。ピン12aはこの溝部18aの斜面部分に沿って摺動して下降し、その結果、ロボット装置の頭部1は下方に移動することができる。このようにして水平方向の左右の回転エネルギが垂直方向の上下運動に変換される。この運動変換機構は、所定の回転角度を越える水平方向の回転運動のエネルギを利用しているので、専用のモータやソレノイド等のアクチュエータを必要としない。
Next, a motion conversion mechanism that converts the horizontal rotation energy in the horizontal direction of the robot apparatus head of this example into the vertical movement in the vertical direction will be described. 7 and 8 are explanatory diagrams for explaining the configuration of the motion conversion mechanism, and FIG. 7 is a plan view of the gear N12 for explaining the left-right rotational motion of the head 1 of the robot apparatus as viewed from above. FIG. 8 is a development view of the
続いて、この実施例の動作例について説明する。この例のロボット装置頭部のコントロール回路の電気的構成例は以下の動作を除いて図4と略同様である。まず、ロボット装置頭部の上下回転運動の動作例は、実施例1とは上下運動に変換をしない点が異なるのみであって略同様であり、容易に類推可能なのでその説明は省略する。
次に、ロボット装置頭部の水平方向の左右回転運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭部1を、停止している角度位置から左又は右に回転させる信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、上位プログラムから指定された所定の回転角度A゜の範囲の角度までモータN16を回転させるようにドライバN34に指令する。これを受けてドライバN34は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段N35によりギアN12等の左右の回転位置が指定された回転角度を検出するまでモータN16を回転させ、ギアN12を上位プログラムから発せられた指定の角度位置で固定する。所定の回転角度A゜の範囲では、ピン12aは、インナースライダ18に施された溝部18aの水平部分上を摺動して、ロボット装置の頭部1は上下運動の上方に位置を維持し、水平方向の左右に回転運動する。ロボット装置の頭部1は、ギアN12に固定されているので、ギアN12と連動して回転し、ロボット装置の頭部1も上位プログラムから発せられた指定の角度位置に固定される。
Subsequently, an operation example of this embodiment will be described. An example of the electrical configuration of the control circuit of the robot apparatus head in this example is substantially the same as that shown in FIG. 4 except for the following operations. First, the operation example of the vertical rotation motion of the robot apparatus head is substantially the same as that of the first embodiment except that it is not converted into the vertical motion, and the description thereof is omitted because it can be easily analogized.
Next, an operation example of horizontal rotation of the robot apparatus head in the horizontal direction will be described. When a signal for rotating the head 1 of the robotic device to the left or right from the stopped angular position is issued from the host program, the
次に、ロボット装置頭部の上下運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭部1を下げる信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、所定の回転角度A゜の範囲を越えるB゜の範囲の角度までモータN16を回転させるようにドライバN34に指令する。これを受けてドライバN34は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段N35によりギアN12の回転位置が指定されたB゜の範囲の回転角度を検出するまでモータN16を回転させ、その角度で固定する。このB゜の範囲の角度は、上位プログラムから指定されても良い。B゜の角度範囲では、ピン12aはインナースライダ18に施された溝部18aの傾斜部分に沿って摺動して下降し、その結果、ギアN12と共にロボット装置の頭部1は下方に移動する。
Next, an operation example of the vertical movement of the robot apparatus head will be described. When a signal for lowering the head 1 of the robot apparatus is issued from the host program, the
この例では、ロボット装置頭部1の左右回転運動と上下運動とは独立に行うことは出来ないが、左右回転運動とは別に上下運動を含む左右回転運動を行うことができるので、感情表現の幾つかを実現できることになり、ロボット装置の感情表現力を向上させることができる。従って、この例における効果は、実施例1と同様である。 In this example, the left and right rotational movement and the vertical movement of the robot apparatus head 1 cannot be performed independently, but since the left and right rotational movement including the vertical movement can be performed separately from the left and right rotational movement, Several things can be realized, and the emotional expression of the robot apparatus can be improved. Therefore, the effect in this example is the same as that in the first embodiment.
続いて、この発明の第3実施例であるロボット装置の頭部の構成について図面を参照して詳細に説明する。図9、図10、図11及び図12は、この実施例の機械的構成の詳細図である。この実施例は、ロボット装置の頭部1の左右の回転運動エネルギをロボット装置の頭部1の上下運動に変換する第二例であり、実施例2と異なる点は、上下運動への変換機構にインナースライダに代えてアウタースライダを用いることである。
図9は、この実施例の機械的構成を示す斜視図であって、アウタースライダ19の一部を切り取った斜視図である。この実施例における垂直方向の上下回転運動機構は、実施例1と同様であり、容易に類推可能なので、その機械的構成については説明を省略する。
Next, the configuration of the head of the robot apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 9, FIG. 10, FIG. 11 and FIG. 12 are detailed views of the mechanical configuration of this embodiment. This embodiment is a second example in which the rotational kinetic energy of the left and right of the head 1 of the robot apparatus is converted into the vertical movement of the head 1 of the robot apparatus. The difference from the second embodiment is the conversion mechanism for the vertical movement. An outer slider is used instead of the inner slider.
FIG. 9 is a perspective view showing a mechanical configuration of this embodiment, and is a perspective view in which a part of the
まず、この実施例のロボット装置における水平方向の左右回転運動機構の構成例について説明する。回転台を兼ねるギアN12には、頭部1を支持する2つのポスト8が固定され、円筒状のアウタースライダ19の内周側に上下運動可能に嵌め込まれている。図10はアウタースライダ19とポスト8の関係を示した断面図である。アウタースライダ19は、ベアリングブラケット15に固定されており、その内周には各ポスト8に外側に向けて取り付けられた両側のピン8aが入り込む溝加工が施されている。なお、ポスト8とピン8aの組は3以上であっても良いし、ピン8aは取付板等を介してギアN12に取り付けても良い。ポスト8のピン12aは、所定の回転角度範囲の間で、アウタースライダ19の内周面に位置する溝部19aの水平部分を摺動する。ベアリングブラケット15には、モータN16が取り付けられており、このモータN16の回転運動エネルギが、ギア列N17を介してギアN12に伝えられる。ギアN12にはポスト8が固定されているので、ギアN12が回転するとロボット装置の頭部1は連動し、上記所定の回転角度範囲の間では、ベアリングブラケット15に対して水平方向の左右に回転運動する。
First, a configuration example of a horizontal rotation mechanism in the horizontal direction in the robot apparatus of this embodiment will be described. Two posts 8 that support the head 1 are fixed to the gear N12 that also serves as a turntable, and are fitted on the inner peripheral side of the cylindrical
次に、この例のロボット装置頭部の水平方向の左右回転エネルギを垂直方向の上下運動に変換する運動変換機構について説明する。図10は、ロボット装置の頭部1を上方から見た図であって、ロボット装置の頭部の左右回転運動の説明図である。また、図12は、アウタースライダ19に施された溝部19aの展開図であって、ロボット装置の頭部1の左右回転角度と溝との関係を示した図である。ロボット装置の頭部1の左右回転角度A゜の範囲が上述の所定の回転角度範囲であり、この角度範囲では溝部19aが水平に溝加工されており、ピン8aはアウタースライダ19に施された溝部19aの水平部分上を摺動して、ロボット装置の頭部1は上下運動の上方に位置を維持し、上述のように水平方向の左右に回転運動する。モータN16によりギアN12が所定の回転角度A゜の範囲を越えて回転された場合のB゜の角度範囲では、アウタースライダ19の溝部19aには上下運動の下限に向けて傾斜するように溝加工が施される。ピン8aは、この溝部19aの斜面部分に沿って摺動して下降し、その結果、ギアN12と共にロボット装置の頭部1は下方に移動することができる。このようにして水平方向の左右の回転エネルギが垂直方向の上下運動に変換される。この運動変換機構は、所定の回転角度を越える水平方向の回転運動のエネルギを利用しているので、専用のモータやソレノイド等のアクチュエータを必要としない。
Next, a motion conversion mechanism that converts the horizontal rotation energy in the horizontal direction of the robot apparatus head of this example into the vertical movement in the vertical direction will be described. FIG. 10 is a view of the head 1 of the robot apparatus as viewed from above, and is an explanatory diagram of the left-right rotational movement of the head of the robot apparatus. FIG. 12 is a development view of the
続いて、この実施例の動作例について説明する。この例のロボット装置頭部のコントロール回路の電気的構成例は以下の動作を除いて図4と略同様である。まず、ロボット装置頭部の上下回転運動の動作例については、実施例1とは上下運動に変換をしない点が異なるのみであって略同様であり、容易に類推可能なのでその説明は省略する。
次に、ロボット装置頭部の水平方向の左右回転運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭部1を所定の回転角度位置から左又は右に回転させる信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、上位プログラムからの指定された所定の回転角度A゜の範囲の角度までモータN16を回転させるように、ドライバN34に指令する。これを受けてドライバN34は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段N35により、ギアN12等の左右の回転位置が指定された回転角度を検出するまでモータN16を回転させ、ギアN12を上位プログラムから発せられた指定の角度位置で固定する。所定の回転角度A゜の範囲では、ピン12aはアウタースライダ19に施された溝部19aの水平部分上を摺動して、ロボット装置の頭部1は上下運動の上方に位置を維持し、水平方向の左右に回転運動する。ロボット装置の頭部1は、ギアN12に固定されているので、ギアN12と連動して回転し、ロボット装置の頭部1も上位プログラムから発せられた指定の角度位置に固定される。
Subsequently, an operation example of this embodiment will be described. An example of the electrical configuration of the control circuit of the robot apparatus head in this example is substantially the same as that shown in FIG. 4 except for the following operations. First, the operation example of the vertical rotation motion of the robot apparatus head is substantially the same as the first embodiment except that it is not converted into the vertical motion, and the description thereof is omitted because it can be easily analogized.
Next, an operation example of horizontal rotation of the robot apparatus head in the horizontal direction will be described. When a signal for rotating the head 1 of the robot apparatus 1 from the predetermined rotation angle position to the left or right is issued from the upper program, the
次に、ロボット装置頭部の上下運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭1部を下げる信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、所定の回転角度A゜の範囲を越えるB゜の範囲の角度までモータN16を回転させるように、ドライバN34に指令する。これを受けてドライバN34は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段N35により、ギアN12の回転位置が指定されたB゜の範囲の回転角度を検出するまでモータN16を回転させ、その角度で固定する。このB゜の範囲の角度は上位プログラムから指定されても良い。B゜の角度範囲では、ギアN12側のピン8aはアウタースライダ19に施された溝部19aの傾斜部分に沿って摺動して下降し、その結果、ギアN12と共にロボット装置の頭部1は下方に移動する。
Next, an operation example of the vertical movement of the robot apparatus head will be described. When a signal for lowering the head part of the robot apparatus is issued from the host program, the
この例では、ロボット装置頭部1の左右回転運動と上下運動とは独立に行うことは出来ないが、左右回転運動とは別に上下運動を含む左右回転運動を行うことができるので、感情表現の幾つかを実現できることになり、ロボット装置の感情表現力を向上させることができる。従って、この例における効果は、実施例1と同様である。 In this example, the left and right rotational movement and the vertical movement of the robot apparatus head 1 cannot be performed independently, but since the left and right rotational movement including the vertical movement can be performed separately from the left and right rotational movement, Several things can be realized, and the emotional expression of the robot apparatus can be improved. Therefore, the effect in this example is the same as that in the first embodiment.
続いて、この発明の第4実施例であるロボット装置の頭部の構成について図面を参照して詳細に説明する。図13、図14及び図15は、この実施例の機械的構成を示す詳細図である。この実施例は、ロボット装置の頭部1の左右の回転運動エネルギをロボット装置の頭部1の上下運動に変換する第三例であり、実施例2、3と異なる点は、上下運動への変換機構に円筒状のスライダに代えて円弧形状の傾斜台であるスライドピースを用いることである。
図13は、この実施例のロボット装置頭部内の機械的構成を示す斜視図である。この実施例における垂直方向の上下回転運動機構は、実施例1と同様であり、容易に類推可能なので、その機械的な構成については説明を省略する。
Next, the configuration of the head of the robot apparatus according to the fourth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 13, FIG. 14 and FIG. 15 are detailed views showing the mechanical configuration of this embodiment. This embodiment is a third example of converting the left and right rotational kinetic energy of the head 1 of the robot apparatus into the vertical movement of the head 1 of the robot apparatus. The difference from the second and third embodiments is that Instead of the cylindrical slider, a slide piece that is an arc-shaped tilt base is used for the conversion mechanism.
FIG. 13 is a perspective view showing a mechanical configuration in the head of the robot apparatus of this embodiment. The vertical rotation mechanism in the vertical direction in this embodiment is the same as that in the first embodiment and can be easily inferred, so that the description of the mechanical configuration is omitted.
まず、この実施例のロボット装置における水平方向の左右回転運動機構の構成例について説明する。この例では、2つの回転台a21aと回転台b21bとが重ね合わせられるように設けられる。上側の回転台b21bには、図略の頭部を支持する2つのポスト8が固定され、下側の回転台a21aの上部には、少なくとも2つのスライドピース20が固定されている。スライドピース20の形状は細幅の同心円弧状の台形を成し、大半部分の斜面部分と若干の水平部分を有する。回転台b21bには、このスライドピース20が入り込む同心円弧状の長穴部21cが設けられている。回転台b21bは、スライドピース20が長穴部21cに入り込んだ状態、又はスライドピース20が長穴部21cから外れて回転台b21bがスライドピース20の水平部分に載った状態で、摩擦力により、あるいは強制力で外れる係止穴部21eと係止部20aにより、所定の回転角度範囲で共に水平方向の左右に回転する。下側の回転台21aはギアN12に固定されており、ギアN12はベアリングブラケット15に取り付けられて、ベアリングブラケット15に対し回転方向の自由度を持つ。ベアリングブラケット15には、モータN16が取り付けられており、このモータN16の回転運動エネルギが、ギア列N17を介してギアN12に伝えられる。ギアN12には回転台21aが固定されているので、ギアN12が回転すると回転台21aと共にロボット装置の頭部1を支持している回転台21bが連動して回転し、上記所定の回転角度範囲の間では、頭部1はベアリングブラケット15に対して水平方向の左右に回転運動する。
First, a configuration example of a horizontal rotation mechanism in the horizontal direction in the robot apparatus of this embodiment will be described. In this example, two turntables a21a and b21b are provided so as to overlap each other. Two posts 8 supporting a head (not shown) are fixed to the upper turntable b21b, and at least two slide pieces 20 are fixed to the upper part of the lower turntable a21a. The shape of the slide piece 20 is a narrow concentric arc-shaped trapezoid, and has most of the slope portion and some horizontal portions. The turntable b21b is provided with a concentric arc-shaped slot 21c into which the slide piece 20 enters. The turntable b21b is in a state where the slide piece 20 enters the long hole portion 21c, or in a state where the slide piece 20 is detached from the long hole portion 21c and the turntable b21b is placed on the horizontal portion of the slide piece 20, Alternatively, both the
次に、この例のロボット装置頭部の水平方向の左右回転エネルギを垂直方向の上下運動に変換する運動変換機構について説明する。図14、図15はこの実施例の運動変換機構の構成について説明する図であって、図14は回転台とスライドピースの関係を示す側面図、図15は上側の回転台b21bを上方から見た平面図である。回転台b21bの外周の縁部には突起部21dを設け、この突起部21dを係止して回転を強制的に止めるために、所定の回転角度A゜の範囲の両端の一方には上方ストッパ22を、他方には下方ストッパ23をそれぞれ設ける。回転台a21aの左右回転がA゜の範囲では、回転台b21bは、上方又は下方のいずれかの位置を保ち続けながら、連動して水平方向に左右回転する。回転台b21bの位置がスライドピース20の上方に載っている状態から下方に移動させる場合、この所定の回転角度A゜の範囲を越えてB゜の範囲の角度になるように回転台a21aを回転する。回転台a21a、回転台b21bとは独立した上方ストッパ22がB゜の開始値点に配置されているので、この上方ストッパ22により回転台b21bの突起部21dが係止されて、回転台b21bは回転方向の運動が規制される。しかしながら、モータN16の回転エネルギにより回転台a21aは回転し続けるので、回転台b21bは、長穴部21cにスライドピース20が入り込むようにその斜面部分を滑り落ち、下方に移動する。 Next, a motion conversion mechanism that converts the horizontal rotation energy in the horizontal direction of the robot apparatus head of this example into the vertical movement in the vertical direction will be described. 14 and 15 are diagrams for explaining the configuration of the motion conversion mechanism of this embodiment. FIG. 14 is a side view showing the relationship between the rotary table and the slide piece, and FIG. 15 is a top view of the upper rotary table b21b. FIG. A protrusion 21d is provided on the outer peripheral edge of the turntable b21b, and an upper stopper is provided at one end of the predetermined rotation angle A ° in order to lock the protrusion 21d and forcibly stop the rotation. 22 and a lower stopper 23 on the other side. When the left and right rotations of the turntable a21a are in the range of A °, the turntable b21b rotates in the horizontal direction in conjunction with each other while maintaining either the upper or lower position. When the position of the turntable b21b is moved downward from the state where it is placed on the slide piece 20, the turntable a21a is rotated so that the angle is within the range of B ° beyond the predetermined rotation angle A °. To do. Since the upper stopper 22 independent of the rotary table a21a and the rotary table b21b is arranged at the start value point of B °, the protrusion 21d of the rotary table b21b is locked by the upper stopper 22, and the rotary table b21b The movement in the rotational direction is restricted. However, since the rotary table a21a continues to rotate due to the rotational energy of the motor N16, the rotary table b21b slides down the slope portion so that the slide piece 20 enters the elongated hole portion 21c and moves downward.
これに対し、長穴部21cにスライドピース20が入り込んでいて、回転台b21bの位置がライドピース20の下方、つまり回転台a21aと重なっている状態から上方に移動する場合、ロボット装置の頭部1の左右回転角度が所定の回転角度A゜の範囲を越えて反対方向のC゜の範囲になるように回転台a21aを回転する。ロボット装置の頭部1の左右回転角度がC゜の開始値点には、回転台a21a、回転台b21bとは独立した下方ストッパ23により回転台b21bは回転方向の運動が規制される。しかしながらモータN16の回転エネルギにより回転台a21aは、回転し続けるので、回転台b21bは長穴部21cからスライドピース20が外れるようにスライドピース20の斜面部分を摺動して水平部分に載り、上方に移動する。 On the other hand, when the slide piece 20 enters the elongated hole portion 21c and the position of the turntable b21b moves from the lower side of the ride piece 20, that is, from the state of overlapping the turntable a21a, the head of the robot apparatus The turntable a21a is rotated so that the left-right rotation angle of 1 exceeds the range of the predetermined rotation angle A ° and becomes the range of C ° in the opposite direction. At the start value point at which the horizontal rotation angle of the head 1 of the robot apparatus is C °, the rotation of the rotary table b21b is restricted by the lower stopper 23 independent of the rotary table a21a and the rotary table b21b. However, since the turntable a21a continues to rotate due to the rotational energy of the motor N16, the turntable b21b slides on the slope portion of the slide piece 20 so that the slide piece 20 is removed from the elongated hole portion 21c, and is placed on the horizontal portion. Move to.
続いて、この実施例の動作例について説明する。この例のロボット装置頭部のコントロール回路の電気的構成例は以下の動作を除いて図4と略同様である。まず、ロボット装置頭部の上下回転運動の動作例については、実施例1とは上下運動に変換をしない点が異なるのみであって略同様であり、容易に類推可能なのでその説明は省略する。
次に、ロボット装置頭部の水平方向の左右回転運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭部1を所定の回転角度位置から左又は右に回転させる信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、上位プログラムから指定された所定の回転角度A゜の範囲の角度までモータN16を回転させるようにドライバN34に指令する。これを受けてドライバN34は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段N35により、ギアN12等の左右の回転位置が指定された回転角度を検出するまでモータN16を回転させ、ロボット装置の頭部1を上位プログラムから発せられた指定の角度位置で固定する。所定の回転角度A゜の範囲では、回転台b21bは、上方又は下方のいずれかの位置を保ち続けながら、連動して水平方向に左右回転する。ロボット装置の頭部1は、回転台b21bに支持されているので連動して回転し、ロボット装置の頭部1も上位プログラムから発せられた指定の左右の角度位置に固定される。
Subsequently, an operation example of this embodiment will be described. An example of the electrical configuration of the control circuit of the robot apparatus head in this example is substantially the same as that shown in FIG. 4 except for the following operations. First, the operation example of the vertical rotation motion of the robot apparatus head is substantially the same as the first embodiment except that it is not converted into the vertical motion, and the description thereof is omitted because it can be easily analogized.
Next, an operation example of horizontal rotation of the robot apparatus head in the horizontal direction will be described. When a signal for rotating the head 1 of the robot apparatus from the predetermined rotation angle position to the left or right is issued from the upper program, the
次に、ロボット装置頭部の上下運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭部1が上方に位置している状態から下げる信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、A゜の角度範囲を越えてB゜の範囲の角度までモータN16を回転させるようにドライバN34に指令する。これを受けてドライバN34はポテンショメータ等の回転角度検出手段N35によりギアN12や回転台a21a等の回転位置が指定されたB゜の範囲の回転角度を検出するまでモータN16を回転させ、その角度で固定する。このB゜の範囲の角度は上位プログラムから指定されても良い。このB゜の角度範囲では、回転台b21bとは独立した上方ストッパ22がB゜の開始値点に配置されているので、この上方ストッパ22により回転台b21bの突起部21dが係止されて、回転台b21bは回転方向の運動が規制される。しかしながら、モータN16の回転エネルギにより回転台a21aは回転し続けるので、回転台b21bは長穴部21cにスライドピース20が入り込むようにその斜面部分を滑り落ちて下方に移動し、回転台b21bに支持されている頭部1も下方に移動する。
Next, an operation example of the vertical movement of the robot apparatus head will be described. When a signal lowering from the state in which the head 1 of the robot apparatus is positioned upward is issued from the upper program, the
これに対し、長穴部21cにスライドピース20が入り込んでいて、回転台b21bの位置がライドピース20の下方、つまり回転台a21aと重なっている状態において、上方に移動する信号が上位プログラムから発せられた場合、コントローラ31はドライバN34に対してロボット装置の頭部1の左右回転角度がA゜の範囲を越えて反対方向のC゜の範囲の角度までモータN16を回転させるようにドライバN34に指令する。これを受けてドライバN34は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段N35により、ギアN12や回転台a21a等の回転位置が指定されたC゜の範囲の回転角度を検出するまでモータN16を回転させ、その角度で固定する。このC゜の範囲の角度は上位プログラムから指定されても良い。このC゜の角度範囲では、回転台b21bとは独立した下方ストッパ23がC゜の開始値点に配置されているので、この下方ストッパ23により回転台b21bの突起部21dが係止されて、回転台b21bは回転方向の運動が規制される。しかしながら、モータN16の回転エネルギにより回転台a21aは回転し続けるので、回転台b21bは長穴部21cに入り込んでいるスライドピース20が外れるようにその斜面部分を駆け登って上方に移動し、回転台b21bに支持されている頭部1も連動して上方に移動する。
On the other hand, when the slide piece 20 is inserted into the long hole portion 21c and the position of the turntable b21b is below the ride piece 20, that is, overlaps the turntable a21a, a signal that moves upward is generated from the upper program. In this case, the
この例では、ロボット装置頭部1の上下運動を、B゜の角度範囲の開始点又はC゜の角度範囲の開始点で停止させて左右回転運動とは独立に行うことが出来るため、感情表現の幾つかを実現できることになり、ロボット装置の感情表現力を向上させることができる。従って、この例における効果は、実施例1と同様である。 In this example, the vertical movement of the robot head 1 can be stopped at the start point of the angle range of B ° or the start point of the angle range of C ° and can be performed independently of the left-right rotation motion. As a result, the emotional expression of the robot apparatus can be improved. Therefore, the effect in this example is the same as that in the first embodiment.
次に、この発明の第5実施例であるロボット装置の頭部の構成について図面を参照して詳細に説明する。図16、図17は、この実施例の機械的構成を示す詳細図である。この実施例は、ロボット装置の頭部1の左右回転運動エネルギをロボット装置の頭部1の上下運動に変換させた第四例であり、上下運動への変換機構にを頭部を付勢部材により上方に付勢しつつ下方へ移動可能に支持する伸縮支持構造体を用いるものである。
図16はこの実施例のロボット装置頭部1内の機械的構成を示す斜視図である。この実施例における垂直方向の上下回転運動機構は、実施例1と同様であり、容易に類推可能なので、その機械的な構成については説明を省略する。
Next, the configuration of the head of the robot apparatus according to the fifth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 16 and 17 are detailed views showing the mechanical configuration of this embodiment. This embodiment is a fourth example in which the left-right rotational kinetic energy of the head 1 of the robot apparatus is converted into the vertical movement of the head 1 of the robot apparatus, and the head is biased to the conversion mechanism for the vertical movement. Thus, an expansion / contraction support structure that is movably supported downward while being urged upward is used.
FIG. 16 is a perspective view showing a mechanical configuration in the robot apparatus head 1 of this embodiment. The vertical rotation mechanism in the vertical direction in this embodiment is the same as that in the first embodiment and can be easily inferred, so that the description of the mechanical configuration is omitted.
まず、この実施例のロボット装置における水平方向の左右回転運動機構の構成例について説明する。この例では、頭部1が後記する伸縮支持構造体により回転台24に支持され、回転台24はギアN12に固定される。ギアN12はベアリングブラケット15に取り付けられており、ベアリングブラケット15に対し回転方向の自由度を持つ。ベアリングブラケット15にはモータN16及びギア列N17が取り付けられており、モータN16の回転運動エネルギはギア列N17を介してギアN12に伝えられて回転する。ギアN12には回転台24が固定され、回転台24には頭部1が支持されているので、所定の回転角度範囲において頭部1はギアN12に連動して水平方向の左右に回転運動する。 First, a configuration example of a horizontal rotation mechanism in the horizontal direction in the robot apparatus of this embodiment will be described. In this example, the head 1 is supported by the turntable 24 by an expansion / contraction support structure described later, and the turntable 24 is fixed to the gear N12. The gear N12 is attached to the bearing bracket 15 and has a degree of freedom in the rotational direction with respect to the bearing bracket 15. A motor N16 and a gear train N17 are attached to the bearing bracket 15, and the rotational kinetic energy of the motor N16 is transmitted to the gear N12 via the gear train N17 to rotate. Since the turntable 24 is fixed to the gear N12 and the head 1 is supported on the turntable 24, the head 1 rotates in a horizontal direction in conjunction with the gear N12 within a predetermined rotation angle range. .
次に、この例のロボット装置頭部の水平方向の左右回転エネルギを垂直方向の上下運動に変換する運動変換機構について説明する。図17は、この実施例の運動変換機構の構成について説明する図であって、回転台24を上方から見たサイドクランク25とサイドストッパ27の関係を示す図である。この例では、サイドクランク25を回転台24の両側に固定する。サイドクランク25はピン固定を軸として回転の自由度を持ち折れ曲がる上下方向の伸縮構造を有しており、サイドスプリング26が圧縮して取り付けられ、この伸縮構造を上方に付勢している。頭部1を支持する2つのポスト8は、サイドクランク25にピン固定され、このピンを軸として回転の自由度を有する。サイドクランク25は、回転の中心方向へ押圧されると、上記付勢力に抗して下方に縮ませる突起片25aを有しており、回転台24が所定の回転角度A゜の範囲を越えてB゜の角度範囲に回転した位置にこの突起片25aを押圧するサイドストッパ27を設ける。この構成により、回転台24を所定の回転角度A゜の範囲を越えるB゜の角度範囲の回転を、サイドクランク25の上下運動に変換することができ、これに連動して頭部1を上下運動させることができる。 Next, a motion conversion mechanism that converts the horizontal rotation energy in the horizontal direction of the robot apparatus head of this example into the vertical movement in the vertical direction will be described. FIG. 17 is a diagram illustrating the configuration of the motion conversion mechanism of this embodiment, and is a diagram illustrating the relationship between the side crank 25 and the side stopper 27 when the turntable 24 is viewed from above. In this example, the side crank 25 is fixed to both sides of the turntable 24. The side crank 25 has a vertical expansion / contraction structure that can be bent with a pin fixed as an axis, and a side spring 26 is compressed and attached to urge the expansion structure upward. The two posts 8 that support the head 1 are pin-fixed to the side crank 25 and have a degree of freedom of rotation around the pins. When the side crank 25 is pressed in the direction of the center of rotation, the side crank 25 has a protruding piece 25a that contracts downward against the urging force, and the turntable 24 exceeds a predetermined rotation angle A °. A side stopper 27 that presses the projection piece 25a is provided at a position rotated within an angle range of B °. With this configuration, the rotation of the turntable 24 in the angle range of B ° exceeding the range of the predetermined rotation angle A ° can be converted into the vertical movement of the side crank 25, and the head 1 is moved up and down in conjunction with this. Can exercise.
続いて、この実施例の動作例について説明する。この例のロボット装置頭部のコントロール回路の電気的構成例は、以下の動作を除いて図4と略同様である。まず、ロボット装置頭部の上下回転運動の動作例については、実施例1とは上下運動に変換をしない点が異なるのみであって略同様であり、容易に類推可能なのでその説明は省略する。
次に、ロボット装置頭部の水平方向の左右回転運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭部1の左右回転角度がA゜の範囲では、サイドスプリング26のバネの復元力でサイドクランク25は伸び、ロボット装置の頭部1は、上方に位置する。ロボット装置の頭部1を下げる信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、上位プログラムから指定された所定の回転角度A゜の範囲の角度までモータN16を回転させるようにドライバN34に指令する。これを受けてドライバN34は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段N35により、ギア回転台24等の左右の回転位置が指定された回転角度を検出するまでモータN16を回転させ、ロボット装置の頭部1を上位プログラムから発せられた指定の角度位置で固定する。所定の回転角度A゜の範囲では、回転台24は、スプリング26の復原力により上方の位置を保ちながら水平方向に左右回転する。ロボット装置の頭部1は、回転台24に支持されているので連動して水平方向の左右に回転し、上位プログラムから発せられた指定の左右の角度位置に固定される。
Subsequently, an operation example of this embodiment will be described. The electrical configuration example of the control circuit of the robot apparatus head in this example is substantially the same as that in FIG. 4 except for the following operations. First, the operation example of the vertical rotation motion of the robot apparatus head is substantially the same as the first embodiment except that it is not converted into the vertical motion, and the description thereof is omitted because it can be easily analogized.
Next, an operation example of horizontal rotation of the robot apparatus head in the horizontal direction will be described. When the left and right rotation angle of the head 1 of the robot apparatus is in the range of A °, the side crank 25 is extended by the restoring force of the side spring 26, and the head 1 of the robot apparatus is positioned above. When a signal for lowering the head 1 of the robot apparatus is issued from the host program, the
次に、ロボット装置頭部の上下運動の動作例について説明する。ロボット装置の頭部1を下げる信号が上位プログラムから発せられると、コントローラ31は、所定のA゜の角度範囲を越えてB゜の範囲の角度までモータN16を回転させるように、ドライバN34に指令する。これを受けてドライバN34は、ポテンショメータ等の回転角度検出手段N35により、ギアN12や回転台a21a等の回転位置が指定されたB゜の範囲の回転角度を検出するまでモータN16を回転させ、その角度で固定する。このB゜の範囲の角度は上位プログラムから指定されても良い。このB゜の角度範囲では、ロボット装置の頭部1の左右回転角度がB゜の開始値点には、回転台24と独立して固定されたサイドストッパ27が設けられているので、ロボット装置の頭部1の左右回転角度がB゜の開始値点で、サイドクランク25がサイドストッパ27と干渉する。モータN16がB゜の範囲の所定の角度まで更に駆動を続けると、サイドストッパ27によりサイドクランク25には回転センタ方向に押圧力が作用し、サイドクランク25は、サイドスプリング26を圧縮する方向に折れ曲がり、ロボット装置の頭部1は下方に移動する。
Next, an operation example of the vertical movement of the robot apparatus head will be described. When a signal for lowering the head 1 of the robot apparatus is issued from the host program, the
この例では、ロボット装置頭部1の左右回転運動と上下運動とは独立に行うことが出来ないが、左右回転運動とは別に上下運動を含む左右回転運動を行うことができるので、感情表現の幾つかを実現できることになり、ロボット装置の感情表現力を向上させることができる。従って、この例における効果は、実施例1と同様である。 In this example, the left and right rotational movement and the vertical movement of the robot apparatus head 1 cannot be performed independently. However, since the left and right rotational movement including the vertical movement can be performed separately from the left and right rotational movement, Several things can be realized, and the emotional expression of the robot apparatus can be improved. Therefore, the effect in this example is the same as that in the first embodiment.
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、モータにはDC、ACのモータとポテンショメータの組み合わせ以外に、角度検出手段にエンコーダ等を用いたり、アクチュエータとしてDC、ACのサーボモータやステッピングモータ等のモータを用いる機構は簡単に推測される。また、この発明ではアクチュエータの駆動力の伝達手段にギア列を用いたが、弾性体ベルト、金属ワイヤ等を用いても、この発明の構成が崩れないことはいうまでもない。また、上述の実施例では、モータに対応したドライバに検出角度を入力して、このドライバに回転角度制御機能を持たせているが、コントローラの処理能力が高ければ、コントローラに検出角度を入力して、このコントローラに回転角度制御機能を持たせても良い。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the present invention can be changed even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention. include. For example, in addition to a combination of a DC / AC motor and a potentiometer as a motor, a mechanism that uses an encoder or the like as an angle detection means, or a motor such as a DC or AC servo motor or a stepping motor as an actuator is easily estimated. . Further, in the present invention, the gear train is used as the driving force transmission means of the actuator, but it goes without saying that the configuration of the present invention does not collapse even if an elastic belt, a metal wire, or the like is used. In the above-described embodiment, the detection angle is input to the driver corresponding to the motor, and this driver is provided with the rotation angle control function. However, if the processing capability of the controller is high, the detection angle is input to the controller. Thus, this controller may have a rotation angle control function.
この発明は、玩具用途のロボット装置に限らず、産業用途あるいは民生用途のロボット装置に広く適用することができる。 The present invention can be widely applied not only to robot devices for toys but also to robot devices for industrial use or consumer use.
1 頭部
1a リブ(押圧部材)
5 ギアH(伝達手段)
6 モータH(アクチュエータ)
7 ギア列(伝達手段)
8 ポスト(支持部材)
8a ピン(係合突起部)
9 回転台U(第1の回転台)
10 回転台L(第2の回転台)
12 ギアN(伝達手段、第3の回転台)
12a ピン(係合突起部)
13a クランプL(伸縮支持構造体)
13b クランプU(伸縮支持構造体)
14 スプリング(付勢部材)
15 ベアリングブラケット(基台)
16 モータN(アクチュエータ)
17 ギア列(伝達手段)
18 インナースライダ(円筒状構造体)
18a 溝部
19 アウタースライダ(円筒状構造体)
19a 溝部
20 スライドピース(傾斜台)
21a 回転台a(第4の回転台)
21b 回転台b(第5の回転台)
21c 長穴部
22 上方ストッパ
23 下方ストッパ
24 回転台(第6の回転台)
25 サイドクランク(伸縮支持構造体)
26 サイドスプリング(付勢部材)
27 サイドストッパ(押圧部材)
31 コントローラ(制御手段)
1 head 1a rib (pressing member)
5 Gear H (Transmission means)
6 Motor H (actuator)
7 Gear train (transmission means)
8 Post (support member)
8a Pin (engagement protrusion)
9 Turntable U (first turntable)
10 Turntable L (second turntable)
12 Gear N (Transmission means, third turntable)
12a Pin (engagement protrusion)
13a Clamp L (Expandable support structure)
13b Clamp U (Expandable support structure)
14 Spring (biasing member)
15 Bearing bracket (base)
16 Motor N (actuator)
17 Gear train (transmission means)
18 Inner slider (cylindrical structure)
19a Groove 20 Slide piece (tilt base)
21a Turntable a (fourth turntable)
21b Turntable b (5th turntable)
21c Long hole portion 22 Upper stopper 23 Lower stopper 24 Turntable (sixth turntable)
25 Side crank (extensible support structure)
26 Side spring (biasing member)
27 Side stopper (pressing member)
31 Controller (control means)
Claims (9)
第2のアクチュエータとその駆動力を伝える第2の伝達手段とからなり、前記頭部を垂直方向に回転させる第2の駆動手段とを備えるロボット装置において、
前記第1又は第2のアクチュエータの駆動により、前記頭部が所定の水平方向回転角度又は所定の垂直方向回転角度を越えると、前記第1又は第2のアクチュエータの駆動エネルギーの一部を前記頭部の上下運動に変換する運動変換機構と、
前記頭部を水平方向又は垂直方向にのみ回転させるときは、前記頭部の回転が前記所定の水平方向回転角度未満又は前記所定の垂直方向回転角度未満となるように前記第1又は第2の駆動手段を制御すると共に、前記頭部を水平方向又は垂直方向の回転を伴いながら上下運動させたいときは、前記頭部の回転が前記所定の水平方向回転角度又は前記所定の垂直方向回転角度を越えるように前記第1又は第2の駆動手段を制御する制御手段とを、備えてなることを特徴とするロボット装置。 A first driving means comprising a first actuator and a first transmission means for transmitting the driving force thereof, and rotating the head in the horizontal direction ;
In a robot apparatus comprising a second actuator and a second transmission means for transmitting a driving force thereof, and a second driving means for rotating the head in a vertical direction ,
When the head exceeds a predetermined horizontal rotation angle or a predetermined vertical rotation angle by driving the first or second actuator, a part of driving energy of the first or second actuator is transferred to the head. A motion conversion mechanism that converts the vertical motion of the head part,
When the head is rotated only in the horizontal direction or the vertical direction, the first or second rotation is performed so that the rotation of the head is less than the predetermined horizontal rotation angle or less than the predetermined vertical rotation angle. When controlling the driving means and moving the head up and down with horizontal or vertical rotation, the rotation of the head is set at the predetermined horizontal rotation angle or the predetermined vertical rotation angle. And a control means for controlling the first or second drive means so as to exceed the robot apparatus.
第2のアクチュエータとその駆動力を伝える第2の伝達手段とからなり、前記頭部を垂直方向に回転させる第2の駆動手段と、
前記第1又は第2のアクチュエータの駆動により、前記頭部が所定の水平方向回転角度又は所定の垂直方向回転角度を越えると、前記第1又は第2のアクチュエータの駆動エネルギーの一部を前記頭部の上下運動に変換する運動変換機構とを備えるロボット装置の制御方法であって、
前記頭部を水平方向又は垂直方向にのみ回転させるときは、前記頭部の回転が前記所定の水平方向回転角度未満又は前記所定の垂直方向回転角度未満となるように前記第1又は第2の駆動手段を制御すると共に、前記頭部を水平方向又は垂直方向の回転を伴いながら上下運動させたいときは、前記頭部の回転が前記所定の水平方向回転角度又は前記所定の垂直方向回転角度を越えるように前記第1又は第2の駆動手段を制御することを特徴とするロボット装置の制御方法。 A first driving means comprising a first actuator and a first transmission means for transmitting the driving force thereof, and rotating the head in the horizontal direction;
A second actuator that comprises a second actuator and a second transmission means for transmitting the driving force thereof, the second driving means for rotating the head in the vertical direction;
When the head exceeds a predetermined horizontal rotation angle or a predetermined vertical rotation angle by driving the first or second actuator, a part of driving energy of the first or second actuator is transferred to the head. A method of controlling a robot apparatus including a motion conversion mechanism that converts the vertical motion of a part ,
When the head is rotated only in the horizontal direction or the vertical direction, the first or second rotation is performed so that the rotation of the head is less than the predetermined horizontal rotation angle or less than the predetermined vertical rotation angle. When controlling the driving means and moving the head up and down with horizontal or vertical rotation, the rotation of the head is set at the predetermined horizontal rotation angle or the predetermined vertical rotation angle. A control method for a robot apparatus , wherein the first or second driving means is controlled to exceed the above .
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