JP6442784B2 - Cable processing apparatus and mobile robot - Google Patents

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Description

本発明は、ケーブル処理装置及び移動ロボットに関する。   The present invention relates to a cable processing apparatus and a mobile robot.

人間による作業が困難な作業を人間に代わって行うことを目的として、例えば、原子力施設や化学プラントなどにおいて調査などの作業を行う移動ロボットが知られている。
移動ロボットを有線、即ち、無線ではなくケーブルなどを介して操作する場合、ケーブルの引き出し量を適切にするために、移動ロボットの移動に伴うケーブルの処理が必要となる。ケーブルの処理を行うケーブル処理装置としては、ケーブルドラムを搭載し、巻き取りや送り出しを自動又は手動で実現する装置が一般的である。
特許文献1には、ケーブルのたるみ検出手段を有する技術が開示されている。
For example, a mobile robot that performs a task such as a survey in a nuclear facility or a chemical plant is known for the purpose of performing a task that is difficult for a human on behalf of a human.
When the mobile robot is operated by wire, that is, via a cable instead of wireless, it is necessary to process the cable along with the movement of the mobile robot in order to make the amount of cable drawing appropriate. As a cable processing device for processing a cable, a device that mounts a cable drum and realizes winding or feeding automatically or manually is generally used.
Patent Document 1 discloses a technique having a cable sag detection means.

特開2008−254927号公報JP 2008-254927 A

ところで、上記従来のケーブル処理装置においては、移動ロボットが階段や段差でのすべりや、僅かな滑落によりケーブルの送り出しが間に合わず、ケーブルが大きな負荷がかかるという課題があった。
また、コイルばね(つる巻ばね)等の弾性部材を用いてケーブルを瞬時に送り出すことによって負荷を軽減してストロークを確保する機構もあるが、このような機構ではケーブル処理装置が大型化するという課題があった。また、このような機構の場合、コイルばねは、ばね長によって張力が変化するため、例えば、大きく引き出された際に張力が大きくなり制御が困難になるという課題があった。
By the way, in the conventional cable processing apparatus, there has been a problem that a cable is not loaded in time because the mobile robot slips on a staircase or a step or slightly slips, and a large load is applied to the cable.
There is also a mechanism for reducing the load and securing the stroke by instantaneously sending out the cable using an elastic member such as a coil spring (helical spring), but such a mechanism increases the size of the cable processing device. There was a problem. In the case of such a mechanism, since the tension of the coil spring changes depending on the spring length, there is a problem that, for example, when the coil spring is pulled out largely, the tension becomes large and control becomes difficult.

この発明は、ケーブルが急激に引っ張られた場合に、ケーブルにかかる負荷を低減することができるケーブル処理装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a cable processing apparatus that can reduce a load applied to a cable when the cable is pulled suddenly.

本発明の第一の態様によれば、ケーブル処理装置は、ベース部に対して回転可能に支持され、ケーブルが巻回されるケーブルドラムと、前記ケーブルドラムと接続されるモータ出力軸を有するモータと、円筒形状の外周面を有し、前記モータに設けられたケーシングと、一端部が前記ベース部に接続され、他端部が前記外周面に接続され、前記ケーブルドラムが前記ケーブルを巻き取る回転方向に一定の荷重を付与する定荷重バネと、前記定荷重バネの引き出し量を測定する測定手段と、を備え、前記定荷重バネの引き出し量が所定の範囲となるように前記モータの回転を制御する制御装置を備えることを特徴とする。   According to the first aspect of the present invention, a cable processing apparatus is rotatably supported with respect to a base portion, and includes a cable drum around which a cable is wound, and a motor having a motor output shaft connected to the cable drum. And a casing provided on the motor, one end connected to the base, the other end connected to the outer peripheral surface, and the cable drum winds up the cable. A constant load spring for applying a constant load in the rotation direction; and a measuring means for measuring a pull-out amount of the constant-load spring. The rotation of the motor so that the pull-out amount of the constant load spring falls within a predetermined range. It is characterized by comprising a control device for controlling.

このような構成によれば、ケーブルが急激に引っ張られた場合に定荷重バネが伸びることにより、ケーブルにかかる負荷を低減することができる。また、モータのケーシングを回転自在に支持するとともに、定荷重バネを用いてモータのケーシングの回転方向に一定の荷重を付与することによって、常に一定の張力をケーブルに加えることができる。   According to such a configuration, the load applied to the cable can be reduced by extending the constant load spring when the cable is suddenly pulled. Further, a constant tension can always be applied to the cable by supporting the motor casing rotatably and applying a constant load in the rotation direction of the motor casing using a constant load spring.

上記ケーブル処理装置において、前記制御装置は、前記ケーブルの引き出しに伴い前記定荷重バネの引き出し量が第一の閾値に到達した場合に、前記モータ出力軸を回転させて前記ケーブルを送り出し、前記ケーブルの緩みに伴い前記定荷重バネの引き出し量が前記第一の閾値より引き出し量が小さい第二の閾値に到達した場合に、前記モータ出力軸を回転させて前記ケーブルを巻き取ってよい。   In the cable processing apparatus, when the pull-out amount of the constant load spring reaches a first threshold as the cable is pulled out, the control device rotates the motor output shaft and sends out the cable. When the pull-out amount of the constant load spring reaches a second threshold value that is smaller than the first threshold value with the loosening of the motor, the motor output shaft may be rotated to wind the cable.

このような構成によれば、閾値を適切に設定することによって、定荷重バネのストロークを最大限に生かしたケーブル処理装置とすることができる。   According to such a structure, it can be set as the cable processing apparatus which made the best use of the stroke of a constant load spring by setting a threshold value appropriately.

上記ケーブル処理装置において、前記測定手段は、前記モータの回転角度を検出する回転角度検出センサを用いて前記定荷重バネの引き出し量を測定してもよい。
このような構成によれば、よりコンパクトな構造でケーブル処理装置を構成することができる。
In the above cable processing apparatus, the measurement unit may measure the pull-out amount of the constant load spring using a rotation angle detection sensor that detects a rotation angle of the motor.
According to such a configuration, the cable processing apparatus can be configured with a more compact structure.

上記ケーブル処理装置において、前記制御装置は、リミットスイッチを用いて前記定荷重バネの引き出し量を検出してもよい。
このような構成によれば、より簡素な構成でケーブル処理装置を構成することができる。また、回転角度検出センサと、リミットスイッチとを組み合わせることによって、ケーブル処理装置の信頼性を向上させることができる。
The said cable processing apparatus WHEREIN: The said control apparatus may detect the drawing-out amount of the said constant load spring using a limit switch.
According to such a configuration, the cable processing apparatus can be configured with a simpler configuration. Moreover, the reliability of a cable processing apparatus can be improved by combining a rotation angle detection sensor and a limit switch.

上記ケーブル処理装置において、前記ケーシングの回転を制動する制動機構を有する構成としてもよい。
このような構成によれば、ケーシングの回転を制動した状態でモータの出力軸を回転駆動させることによって、強制的にケーブルドラムを回転させてケーブルの巻き取り・送り出しを行うことができる。
The cable processing apparatus may include a braking mechanism that brakes rotation of the casing.
According to such a configuration, the cable drum can be forcibly rotated and the cable can be wound and delivered by rotating the output shaft of the motor while the rotation of the casing is braked.

上記ケーブル処理装置において、前記ケーブルドラムと前記モータ出力軸とは同軸に接続されてよい。
このような構成によれば、ケーブル処理装置の小型化が可能になるとともに、構造を簡素化することができる。
In the cable processing apparatus, the cable drum and the motor output shaft may be connected coaxially.
According to such a configuration, the cable processing device can be miniaturized and the structure can be simplified.

上記ケーブル処理装置において、前記ケーブルドラムと前記モータ出力軸とは歯車を介して接続されてよい。
このような構成によれば、ケーブル処理装置の配置自由度を向上させることができる。
In the cable processing apparatus, the cable drum and the motor output shaft may be connected via a gear.
According to such a configuration, the degree of freedom of arrangement of the cable processing device can be improved.

上記ケーブル処理装置において、前記ケーシングは、前記モータの本体部に前記モータ出力軸と同心となるように取り付けられてよい。
このような構成によれば、モータのケーシングの外周面(外形)が円筒形状でないモータの使用が可能となる。また、ケーシングを別に用意することによって、定荷重バネをケーシングに取り付けることが容易となる。
The said cable processing apparatus WHEREIN: The said casing may be attached to the main-body part of the said motor so that it may become concentric with the said motor output shaft.
According to such a configuration, it is possible to use a motor whose outer peripheral surface (outer shape) of the casing of the motor is not cylindrical. Moreover, by preparing a casing separately, it becomes easy to attach a constant load spring to a casing.

また、本発明の第二の態様によれば、移動ロボットは、上記いずれかのケーブル処理装置を備えることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, a mobile robot includes any one of the cable processing devices described above.

本発明によれば、ケーブルが急激に引っ張られた場合に、ケーブルにかかる負荷を低減することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when a cable is pulled suddenly, the load concerning a cable can be reduced.

本発明の第一実施形態のケーブル処理装置を備えた移動ロボットの斜視図である。It is a perspective view of the mobile robot provided with the cable processing apparatus of 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態のケーブル処理装置の斜視図である。It is a perspective view of the cable processing apparatus of 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態のケーブル処理装置の動作概念を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the operation | movement concept of the cable processing apparatus of 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態のケーブル処理装置における動作概念を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the operation | movement concept in the cable processing apparatus of 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態のケーブル処理装置の手動モードにおける動作概念を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the operation | movement concept in the manual mode of the cable processing apparatus of 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態のケーブル処理装置のシステム構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the system configuration | structure of the cable processing apparatus of 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態のケーブル処理装置の自動モードにおける制御方法を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control method in the automatic mode of the cable processing apparatus of 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態のケーブル処理装置の手動モードにおける制御方法を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control method in the manual mode of the cable processing apparatus of 1st embodiment of this invention. 回転角度検出センサによって検出される回転角度電圧と、モータに送信される速度指令との関係を説明するグラフである。It is a graph explaining the relationship between the rotation angle voltage detected by a rotation angle detection sensor, and the speed command transmitted to a motor. 本発明の第一変形例のケーブル処理装置の動作概念を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the operation | movement concept of the cable processing apparatus of the 1st modification of this invention. 本発明の第一変形例のケーブル処理装置のリミットスイッチ機構の概略図である。It is the schematic of the limit switch mechanism of the cable processing apparatus of the 1st modification of this invention. 本発明の第二変形例のケーブル処理装置の平面図である。It is a top view of the cable processing apparatus of the 2nd modification of this invention. 本発明の第三変形例のケーブル処理装置の平面図である。It is a top view of the cable processing apparatus of the 3rd modification of this invention. 本発明の第四変形例のモータの斜視図である。It is a perspective view of the motor of the 4th modification of this invention. 本発明の第二実施形態のケーブル処理装置及び移動ロボットの斜視図である。It is a perspective view of the cable processing apparatus and mobile robot of a second embodiment of the present invention.

(第一実施形態)
以下、本発明の第一実施形態の移動ロボットについて図面を参照して詳細に説明する。
図1に示すように、本実施形態の移動ロボット1は、例えば放射能によって汚染された空間PAなどにおける作業など、人間による作業が困難な作業を行うロボットである。
移動ロボット1は、移動ロボット本体2と、移動ロボット本体2に取り付けられたケーブル処理装置4と、移動ロボット本体2と制御装置5とを接続するケーブル3と、を備えている。即ち、本実施形態の移動ロボット1は、ケーブル処理装置4を備えている。
制御装置5は、安全な空間SAに設置されており、危険な空間PAとの間には、壁Wが設置されている。ケーブル3は、壁Wに形成された孔Hを介して安全な空間SAから危険な空間PAに引き出されている。
なお、制御装置5は、移動ロボット本体2に設けてもよい。即ち、移動ロボット本体2を制御するための制御部と兼ねる構成としてもよい。
(First embodiment)
Hereinafter, a mobile robot according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the mobile robot 1 of the present embodiment is a robot that performs work that is difficult for humans to perform, such as work in a space PA contaminated by radioactivity.
The mobile robot 1 includes a mobile robot body 2, a cable processing device 4 attached to the mobile robot body 2, and a cable 3 that connects the mobile robot body 2 and the control device 5. That is, the mobile robot 1 of this embodiment includes a cable processing device 4.
The control device 5 is installed in a safe space SA, and a wall W is installed between the control device 5 and the dangerous space PA. The cable 3 is drawn out from the safe space SA to the dangerous space PA through the hole H formed in the wall W.
The control device 5 may be provided in the mobile robot body 2. That is, it may be configured to also serve as a control unit for controlling the mobile robot body 2.

移動ロボット1は、例えば、複数のタイヤ又は無限軌道6を有し全方向に移動可能なロボットである。移動ロボット1には適宜カメラやセンサ7を搭載させることができる。
ケーブル3は、制御装置5からの制御信号を移動ロボット1に送信したり、カメラやセンサ7からの情報を制御装置5に送信したりするための光ファイバである。ケーブル3は、送電用の電線や、通信用の光ファイバなどの複数のケーブル3をアウターケーブルによって纏める構成としてもよい。
The mobile robot 1 is, for example, a robot having a plurality of tires or an endless track 6 and capable of moving in all directions. The mobile robot 1 can be appropriately equipped with a camera and a sensor 7.
The cable 3 is an optical fiber for transmitting a control signal from the control device 5 to the mobile robot 1 and transmitting information from the camera and the sensor 7 to the control device 5. The cable 3 may have a configuration in which a plurality of cables 3 such as a power transmission wire and a communication optical fiber are collected by an outer cable.

ケーブル3は、移動ロボット1の移動に伴い、ケーブル処理装置4から送り出されたり、巻き取られたりする。ケーブル処理装置4は、移動ロボット1が制御装置5から離間する方向に移動した場合、ケーブル3を送り出す(長くする)。ケーブル処理装置4は、移動ロボット1が制御装置5に接近する方向に移動した場合、ケーブル3を巻き取る(短くする)。   As the mobile robot 1 moves, the cable 3 is sent out from the cable processing device 4 or wound up. When the mobile robot 1 moves in a direction away from the control device 5, the cable processing device 4 sends out (lengthens) the cable 3. When the mobile robot 1 moves in a direction approaching the control device 5, the cable processing device 4 winds (shortens) the cable 3.

図2に示すように、ケーブル処理装置4は、ケーブル3が巻回されるケーブルドラム10と、モータ11と、定荷重バネ12(定張力バネ)と、を主な構成要素として有している。上記構成要素は、例えば板状のベース部9上に配置することができる。ケーブルドラム10は、第一ブラケット19によってベース部9に対して回転可能に支持されている。   As shown in FIG. 2, the cable processing apparatus 4 includes a cable drum 10 around which the cable 3 is wound, a motor 11, and a constant load spring 12 (constant tension spring) as main components. . The said component can be arrange | positioned on the plate-shaped base part 9, for example. The cable drum 10 is supported by the first bracket 19 so as to be rotatable with respect to the base portion 9.

ケーブルドラム10は、円柱形状をなし、その外周面にケーブル3が巻回されている。ケーブルドラム10の直径は、ケーブル3の種類、長さに応じて適宜設定されるが、本実施形態のケーブル処理装置4のように光ファイバを巻回する場合、光ファイバに負荷がかからないような直径に設定される。   The cable drum 10 has a cylindrical shape, and the cable 3 is wound around the outer peripheral surface thereof. The diameter of the cable drum 10 is appropriately set according to the type and length of the cable 3. However, when the optical fiber is wound like the cable processing device 4 of the present embodiment, no load is applied to the optical fiber. Set to diameter.

ケーブルドラム10の近傍であって、ケーブル3が延在する方向には、ケーブル3のガイド部材として機能するレベルワインダ13が設置されている。レベルワインダ13は、ケーブル3が通される通し筒14と、通し筒14をケーブルドラム10の中心軸方向に沿う方向にスライド移動させるガイドレール15と、を有している。ガイドレール15は、ベース部9に所定の方法で固定されている。通し筒14は、ケーブルドラム10の回転に同期してガイドレール15に沿って往復移動する。これにより、ケーブル3がケーブルドラム10の外周面上に均等に振り分けられる。   A level winder 13 that functions as a guide member of the cable 3 is installed in the vicinity of the cable drum 10 and in the direction in which the cable 3 extends. The level winder 13 includes a through tube 14 through which the cable 3 is passed, and a guide rail 15 that slides the through tube 14 in a direction along the central axis direction of the cable drum 10. The guide rail 15 is fixed to the base portion 9 by a predetermined method. The through tube 14 reciprocates along the guide rail 15 in synchronization with the rotation of the cable drum 10. Thereby, the cables 3 are evenly distributed on the outer peripheral surface of the cable drum 10.

モータ11は、例えば、DCモータなどの電動機を採用することができる。モータ11は、モータ出力軸17と、円筒形状の外周面を有するケーシング18と、を有している。モータ出力軸17は、ケーブルドラム10と同軸に接続されている。換言すれば、モータ11とケーブルドラム10とは、モータ出力軸17の軸中心、モータ11のケーシング18の中心軸、及びケーブルドラム10の中心軸が一致するように接続されている。これにより、モータ出力軸17が回転することによって、ケーブルドラム10がケーブルドラム10の中心軸回りに回転する。   As the motor 11, for example, an electric motor such as a DC motor can be adopted. The motor 11 has a motor output shaft 17 and a casing 18 having a cylindrical outer peripheral surface. The motor output shaft 17 is connected coaxially with the cable drum 10. In other words, the motor 11 and the cable drum 10 are connected such that the axis center of the motor output shaft 17, the center axis of the casing 18 of the motor 11, and the center axis of the cable drum 10 coincide. As a result, when the motor output shaft 17 rotates, the cable drum 10 rotates around the central axis of the cable drum 10.

モータ11のケーシング18は、第一ブラケット19を介して、モータ出力軸17の中心軸回りに回転自在に支持されている。即ち、モータ11のケーシング18は、中心軸回りに回転が許容されている。これにより、ケーシング18に対してモータ出力軸17の回転を固定した上でケーシング18を回転させることによって、ケーブルドラム10を回転させることができる。モータ出力軸17は、モータ11に僅かに駆動力を発生させることによって停止・回転位置の保持が可能となる。   The casing 18 of the motor 11 is supported via a first bracket 19 so as to be rotatable around the central axis of the motor output shaft 17. That is, the casing 18 of the motor 11 is allowed to rotate around the central axis. Thereby, the cable drum 10 can be rotated by rotating the casing 18 after fixing the rotation of the motor output shaft 17 to the casing 18. The motor output shaft 17 can be held at the stop / rotation position by causing the motor 11 to generate a slight driving force.

即ち、モータ出力軸17を停止し保持力を発生させた状態(サーボロック状態)でモータ11のケーシング18自体を中心軸回りに回転させることで、ケーブルドラム10を回転させてケーブル3の巻き取り・送り出しを行うことができる。
なお、図2においては、一方の第一ブラケット19がモータ11を支持し、他方の第一ブラケット19がケーブルドラム10を支持する構成となっているが、一対の第一ブラケット19がモータ11を両側から支持する構成としてもよい。
That is, when the motor output shaft 17 is stopped and the holding force is generated (servo lock state), the casing 18 itself of the motor 11 is rotated about the central axis, thereby rotating the cable drum 10 and winding the cable 3.・ Send out.
In FIG. 2, one first bracket 19 supports the motor 11 and the other first bracket 19 supports the cable drum 10, but the pair of first brackets 19 supports the motor 11. It is good also as a structure supported from both sides.

ケーブル処理装置4は、モータ11のケーシング18の回転を制動可能な制動機構20を有している。制動機構20は、ケーシング18の外周面に当接するシュー部材を有しており、制御装置5の指令に応じてシュー部材をケーシング18の外周面に押し付けることによってモータ11のケーシング18の回転(モータ11のモータ出力軸17ではない)を制動可能である。   The cable processing device 4 includes a braking mechanism 20 that can brake the rotation of the casing 18 of the motor 11. The brake mechanism 20 has a shoe member that contacts the outer peripheral surface of the casing 18, and the rotation of the casing 18 of the motor 11 (motor) by pressing the shoe member against the outer peripheral surface of the casing 18 according to a command from the control device 5. 11) (not the motor output shaft 17).

定荷重バネ12は、軸部であるバネドラム21とバネドラム21に巻回されている帯状の板バネ部22とから構成されている。定荷重バネ12は、荷重・張力が一定であり、板バネ部22のストロークによって荷重・張力が変化しない特性を持ったバネである。
定荷重バネ12のバネドラム21は、ベース部9に固定された第二ブラケット23を介して回転自在に支持されている。定荷重バネ12の板バネ部22の先端部24(他端部)は、モータ11のケーシング18の外周面に、例えばボルトのような締結部材によって固定されている。定荷重バネ12の板バネ部22の基端部25(一端部)は、バネドラム21及び第二ブラケットを介してベース部9に接続されている。
The constant load spring 12 includes a spring drum 21 that is a shaft portion and a belt-like plate spring portion 22 that is wound around the spring drum 21. The constant load spring 12 is a spring having a characteristic that the load and tension are constant and the load and tension are not changed by the stroke of the leaf spring portion 22.
The spring drum 21 of the constant load spring 12 is rotatably supported via a second bracket 23 fixed to the base portion 9. A front end portion 24 (the other end portion) of the leaf spring portion 22 of the constant load spring 12 is fixed to the outer peripheral surface of the casing 18 of the motor 11 by a fastening member such as a bolt, for example. A base end portion 25 (one end portion) of the leaf spring portion 22 of the constant load spring 12 is connected to the base portion 9 via the spring drum 21 and the second bracket.

定荷重バネ12の出力は、常にケーブルドラム10を介してケーブル3を巻き取る方向WDにケーシング18の外周面に回転する荷重をかけるような出力となっている。換言すれば、ケーブル3には、モータ11のケーシング18の外周面及びケーブルドラム10を介して定荷重バネ12の張力が加えられる。また、定荷重バネ12の最大ストロークは、例えば500mmとすることができる。   The output of the constant load spring 12 is an output that always applies a rotating load to the outer peripheral surface of the casing 18 in the direction WD in which the cable 3 is wound up via the cable drum 10. In other words, the tension of the constant load spring 12 is applied to the cable 3 via the outer peripheral surface of the casing 18 of the motor 11 and the cable drum 10. The maximum stroke of the constant load spring 12 can be set to 500 mm, for example.

ケーブル処理装置4は、定荷重バネ12のバネドラム21の回転角度を検出することができる回転角度検出センサ26(ポテンショメータ、ロータリーエンコーダ等)を備えている。回転角度検出センサ26は、制御装置5に定荷重バネ12のバネドラム21の回転角度に対応する回転角度信号(例えば電圧等)を送信する。   The cable processing device 4 includes a rotation angle detection sensor 26 (potentiometer, rotary encoder, etc.) that can detect the rotation angle of the spring drum 21 of the constant load spring 12. The rotation angle detection sensor 26 transmits a rotation angle signal (for example, voltage) corresponding to the rotation angle of the spring drum 21 of the constant load spring 12 to the control device 5.

本実施形態のケーブル処理装置4は、通常状態においては、定荷重バネ12の出力を用いてケーブル3を巻き取っている。即ち、定荷重バネ12は、ケーブルドラム10がケーブル3を巻き取る回転方向に一定の荷重を付与している。また、ケーブル3が送り出される際はケーブル3の引き出し量に応じて定荷重バネ12の板バネ部22が引き出される。
しかしながら、定荷重バネ12のストロークは有限であるため、適宜、モータ出力軸17を回転させる(モータ11の駆動力を用いてケーブルドラム10を回転させる)ことによって、ケーブル3を巻き取ったり、送り出したりすると同時に、モータ11のケーシング18が回転することで、定荷重バネ12のストローク位置(引き出し量)を適切に調整できる構成となっている。つまり、モータ11の駆動力を用いてケーブル3の巻き取り・送り出しを行うことによって、この間に定荷重バネ12のストローク位置を中立位置に戻すことができる。
The cable processing apparatus 4 of the present embodiment winds up the cable 3 using the output of the constant load spring 12 in a normal state. That is, the constant load spring 12 applies a constant load in the rotational direction in which the cable drum 10 winds the cable 3. Further, when the cable 3 is fed out, the leaf spring portion 22 of the constant load spring 12 is pulled out according to the amount of the cable 3 pulled out.
However, since the stroke of the constant load spring 12 is finite, the cable 3 is wound or sent out by appropriately rotating the motor output shaft 17 (rotating the cable drum 10 using the driving force of the motor 11). At the same time, the casing 18 of the motor 11 is rotated so that the stroke position (drawing amount) of the constant load spring 12 can be adjusted appropriately. That is, the winding position of the cable 3 can be taken up and sent out using the driving force of the motor 11, and the stroke position of the constant load spring 12 can be returned to the neutral position during this time.

具体的には、設定された下限(定荷重バネ12の最大ストロークよりも手前に設定される)を越えて定荷重バネ12が引き出された場合に、モータ11による送り出しを行うとともに、定荷重バネ12が緩んで設定された上限を越えた場合に、モータ11による巻取りを行う。これにより、モータ11の駆動時に定荷重バネ12を中立位置に戻すことができる。以下、本実施形態のケーブル処理装置4の動作概念について説明する。   Specifically, when the constant load spring 12 is pulled out exceeding a set lower limit (set before the maximum stroke of the constant load spring 12), the motor 11 performs feeding and the constant load spring. When 12 is loose and exceeds the set upper limit, winding by the motor 11 is performed. Thereby, the constant load spring 12 can be returned to the neutral position when the motor 11 is driven. Hereinafter, the operation concept of the cable processing device 4 of the present embodiment will be described.

図3は、本実施形態のケーブル処理装置4の動作概念を説明する模式図である。
ケーブル処理装置4の制御装置5は、ケーブル3に常に定荷重バネ12の荷重(張力T)がかかるように、モータ11の制御を行う。即ち、モータ11の出力を用いた巻き取り及び送り出しは、定荷重バネ12のストロークの短さを補う際に用いられる。
定荷重バネ12の張力Tを用いて巻き取り・送り出しを行う際、モータ出力軸17は、モータ11のケーシング18に対する回転が固定されている(出力軸固定状態)。この際、モータ11に僅かな駆動力がかけられていることによって、モータ出力軸17の回転位置が保持されている。これにより、ケーシング18の外周面が定荷重バネ12の張力Tによって回転すると、モータ出力軸17を介して接続されているケーブルドラム10が回転してケーブル3の巻き取り・送り出しが行われる。
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining an operation concept of the cable processing device 4 of the present embodiment.
The control device 5 of the cable processing device 4 controls the motor 11 so that the load (tension T) of the constant load spring 12 is always applied to the cable 3. That is, winding and feeding using the output of the motor 11 are used to compensate for the short stroke of the constant load spring 12.
When the winding / feeding is performed using the tension T of the constant load spring 12, the motor output shaft 17 is fixed in rotation with respect to the casing 18 of the motor 11 (output shaft fixed state). At this time, the rotational position of the motor output shaft 17 is held by applying a slight driving force to the motor 11. Thereby, when the outer peripheral surface of the casing 18 is rotated by the tension T of the constant load spring 12, the cable drum 10 connected via the motor output shaft 17 is rotated and the cable 3 is taken up and delivered.

制御装置5は、バネドラム21の回転位置を参照することによって定荷重バネ12のストローク位置が所定の中立位置となるように、モータ11を制御する。具体的には、ケーブル3が急に引っ張られた場合に定荷重バネ12が、定荷重バネ12の最大ストロークまで伸びないように、モータ11を用いて定荷重バネ12のストロークを調整する制御を行う。
制御装置5は、定荷重バネ12のストローク位置Pを測定する測定手段を有している。制御装置5の測定手段5aは、バネドラム21の回転角度に比例する電圧である回転角度電圧DPに基づいて定荷重バネ12のストローク位置Pを推定する。
なお、制御に際して設定される中立位置は、定荷重バネ12のストロークの中心位置である必要はない。本実施形態の中立位置は、ケーブル3が不用意に引っ張られた際に、定荷重バネ12が十分に伸びるような位置を設定することができる。
The control device 5 controls the motor 11 by referring to the rotational position of the spring drum 21 so that the stroke position of the constant load spring 12 becomes a predetermined neutral position. Specifically, control is performed to adjust the stroke of the constant load spring 12 using the motor 11 so that the constant load spring 12 does not extend to the maximum stroke of the constant load spring 12 when the cable 3 is suddenly pulled. Do.
The control device 5 has measuring means for measuring the stroke position P of the constant load spring 12. The measuring means 5 a of the control device 5 estimates the stroke position P of the constant load spring 12 based on the rotation angle voltage DP that is a voltage proportional to the rotation angle of the spring drum 21.
Note that the neutral position set in the control need not be the center position of the stroke of the constant load spring 12. The neutral position of the present embodiment can be set such that the constant load spring 12 is sufficiently extended when the cable 3 is pulled carelessly.

制御装置5は、適宜設定された閾値を用いてモータ11を制御する。
閾値は、定荷重バネ12のストロークを基準にして設定されている。閾値は、定荷重バネ12のストロークがある程度長くなった位置である下限と、定荷重バネ12のストロークがある程度短くなった位置である上限と、定荷重バネ12の中立位置範囲の下限側である中立下限と、定荷重バネ12の中立位置範囲の上限側である中立上限である。
The control device 5 controls the motor 11 using an appropriately set threshold value.
The threshold is set with reference to the stroke of the constant load spring 12. The threshold values are a lower limit at which the stroke of the constant load spring 12 is increased to some extent, an upper limit at which the stroke of the constant load spring 12 is shortened to a certain extent, and a lower limit side of the neutral position range of the constant load spring 12. The neutral lower limit and the neutral upper limit that is the upper limit side of the neutral position range of the constant load spring 12.

制御装置5は、定荷重バネ12のストローク位置が下限から上限の範囲になるように、制御を行う。即ち、制御装置5は、例えばケーブル3が引き出されて下限を超過した場合に、モータ11を用いた送り出しを行うことによって、定荷重バネ12のストローク位置を中立位置に戻す。即ち、モータ11がケーブル3を送り出している間は、ケーブル3から定荷重バネ12にかかる荷重が小さくなるか、なくなるため、定荷重バネ12が有する張力Tによって、定荷重バネ12が巻き戻される。
同様に、制御装置5は、例えばケーブル3が緩んで上限を超過した場合に、モータ11を用いた巻き取りを行うことによって、定荷重バネ12のストローク位置を中立位置に戻す。
The control device 5 performs control so that the stroke position of the constant load spring 12 is in the range from the lower limit to the upper limit. That is, the control device 5 returns the stroke position of the constant load spring 12 to the neutral position by performing feeding using the motor 11 when, for example, the cable 3 is pulled out and exceeds the lower limit. That is, while the motor 11 is feeding the cable 3, the load applied to the constant load spring 12 from the cable 3 is reduced or eliminated, so that the constant load spring 12 is rewound by the tension T of the constant load spring 12. .
Similarly, the control device 5 returns the stroke position of the constant load spring 12 to the neutral position by performing winding using the motor 11 when the cable 3 is loosened and exceeds the upper limit, for example.

上限及び下限は、定荷重バネ12の最大ストロークなどに基づいて適宜設定される。上限から下限の範囲が狭い場合、後述する緊急送り出しの際のストロークを大きくすることが出来るが僅かなケーブル3の引っ張りや弛みに対して都度モータ11が動くため、電力消費量は大きくなる。
一方、上限から下限の範囲が広い場合、緊急送り出しの際のストロークが短くなるが、僅かなケーブル3の引っ張りや弛みに対して都度モータ11が動く必要が無いため電力消費量は小さく出来る。
制御装置5は、定荷重バネ12のストローク量(最大ストローク)を最大限に利用しつつ、定荷重バネ12のストローク位置が常に中立位置近傍に位置するように(即ち、ケーブル3が急に引っ張られた場合に対応できるように)、モータ11の制御を行う。
The upper limit and the lower limit are appropriately set based on the maximum stroke of the constant load spring 12 and the like. When the range from the upper limit to the lower limit is narrow, the stroke at the time of emergency delivery, which will be described later, can be increased. However, since the motor 11 moves each time the cable 3 is slightly pulled or loosened, the power consumption increases.
On the other hand, when the range from the upper limit to the lower limit is wide, the stroke at the time of emergency delivery becomes short. However, since the motor 11 does not need to move every time the cable 3 is pulled or loosened slightly, the power consumption can be reduced.
The controller 5 makes maximum use of the stroke amount (maximum stroke) of the constant load spring 12 so that the stroke position of the constant load spring 12 is always near the neutral position (that is, the cable 3 is pulled suddenly). The motor 11 is controlled so as to be able to cope with the case.

図3には、閾値(下限、中立下限、中立上限、上限)と回転角度検出センサ26によって検出されたバネドラム21の回転角度に基づいて推定される定荷重バネ12のストロークの位置Pとの関係を模式的に示した。図3(a)においては、定荷重バネ12のストロークの位置Pは、中立範囲内にある。   FIG. 3 shows the relationship between the threshold value (lower limit, neutral lower limit, neutral upper limit, upper limit) and the stroke position P of the constant load spring 12 estimated based on the rotation angle of the spring drum 21 detected by the rotation angle detection sensor 26. Is shown schematically. In FIG. 3A, the stroke position P of the constant load spring 12 is in the neutral range.

図3(a)に示すように、移動ロボット1が前進するなどしてケーブル3が引っ張られた場合、定荷重バネ12の板バネ部22が引き出される。ケーブル3は、定荷重バネ12の張力Tに抗する形で引き出される。この際、定荷重バネ12の板バネ部22が引き出されることによって、バネドラム21が回転する。   As shown in FIG. 3A, when the cable 3 is pulled as the mobile robot 1 moves forward, the leaf spring portion 22 of the constant load spring 12 is pulled out. The cable 3 is pulled out in a form that resists the tension T of the constant load spring 12. At this time, the spring drum 21 is rotated by pulling out the leaf spring portion 22 of the constant load spring 12.

バネドラム21の回転角度は、回転角度検出センサ26によって検出され、制御装置5に送信される。制御装置5の測定手段5aは、回転角度に基づいて定荷重バネ12のストローク位置Pを推定する。図3(a)のストローク位置Pは、ケーブル3が引っ張られる前の段階であり、中立位置の範囲内にあることを示している。即ち、この状態において、ケーブル3が急に引っ張られた場合は、定荷重バネ12が引き伸ばされることによって、ケーブル3に負担がかかることがない。   The rotation angle of the spring drum 21 is detected by the rotation angle detection sensor 26 and transmitted to the control device 5. The measuring means 5a of the control device 5 estimates the stroke position P of the constant load spring 12 based on the rotation angle. The stroke position P in FIG. 3A is a stage before the cable 3 is pulled, and indicates that it is within the range of the neutral position. That is, in this state, when the cable 3 is suddenly pulled, the constant load spring 12 is stretched so that the cable 3 is not burdened.

図3(b)に示すように、ケーブル3が引っ張られてストローク位置Pが下限に達すると(制御装置5がバネドラム21の回転角度を参照することによって、ストローク位置が下限に達したと判断すると)、制御装置5は、モータ出力軸17をケーブル3を送り出す方向FDに回転駆動させる。これにより、ケーブルドラム10がケーブル3を送り出す方向FDに回転し、ケーブル3が送り出されるとともに、定荷重バネ12のストローク位置が徐々に、中立位置の方向に復帰する。   As shown in FIG. 3B, when the cable 3 is pulled and the stroke position P reaches the lower limit (when the control device 5 determines that the stroke position has reached the lower limit by referring to the rotation angle of the spring drum 21). ), The control device 5 rotates the motor output shaft 17 in the direction FD for feeding the cable 3. As a result, the cable drum 10 rotates in the direction FD in which the cable 3 is sent out, the cable 3 is sent out, and the stroke position of the constant load spring 12 gradually returns to the neutral position.

図3(c)に示すように、定荷重バネ12のストローク位置Pが、中立下限に達すると(中立位置の範囲に入ると)、制御装置5は、モータ出力軸17の回転を停止させ、モータ11は出力軸固定状態となる。   As shown in FIG. 3C, when the stroke position P of the constant load spring 12 reaches the neutral lower limit (entering the range of the neutral position), the control device 5 stops the rotation of the motor output shaft 17, The motor 11 is in an output shaft fixed state.

図3(d)に示すように、移動ロボット1が後退するなどしてケーブル3が緩んだ場合、定荷重バネ12の板バネ部22がバネドラム21に巻かれて短くなる。ケーブル3の緩みは、定荷重バネ12の張力Tによって取り除かれる。この際、定荷重バネ12の板バネ部22が短くなることによって、バネドラム21が回転する。   As shown in FIG. 3D, when the cable 3 is loosened due to the mobile robot 1 retreating or the like, the leaf spring portion 22 of the constant load spring 12 is wound around the spring drum 21 and becomes shorter. The looseness of the cable 3 is removed by the tension T of the constant load spring 12. At this time, the spring drum 21 is rotated by shortening the plate spring portion 22 of the constant load spring 12.

図3(e)に示すように、ケーブル3が緩んでストローク位置が上限に達すると(制御装置5がバネドラム21の回転角度を参照することによって、ストローク位置が上限に達したと判断すると)、制御装置5は、モータ出力軸17をケーブル3を巻き取る方向WDに回転駆動させる。これにより、ケーブルドラム10がケーブル3を巻き取る方向に回転し、ケーブル3が巻き取られるとともに、定荷重バネ12のストローク位置Pが徐々に、中立位置の方向に復帰する。   As shown in FIG. 3 (e), when the cable 3 is loosened and the stroke position reaches the upper limit (when the control device 5 determines that the stroke position has reached the upper limit by referring to the rotation angle of the spring drum 21). The control device 5 rotates the motor output shaft 17 in the direction WD in which the cable 3 is wound. Thereby, the cable drum 10 rotates in the direction in which the cable 3 is wound up, the cable 3 is wound up, and the stroke position P of the constant load spring 12 gradually returns to the neutral position.

図3(f)に示すように、定荷重バネ12のストローク位置Pが、中立上限に達すると(中立位置の範囲に入ると)、制御装置5は、モータ出力軸17の回転を停止させ、モータ11は出力軸固定状態となる。   As shown in FIG. 3 (f), when the stroke position P of the constant load spring 12 reaches the neutral upper limit (entering the range of the neutral position), the control device 5 stops the rotation of the motor output shaft 17, The motor 11 is in an output shaft fixed state.

ここで、ケーブル3が急に引っ張られた際の緊急送り出しの動作概念を説明する。
図4に示すように、移動ロボット1が階段を一段踏み外した際等、ケーブル3に急に引っ張りが加わった場合は、定荷重バネ12の最大ストロークの範囲(機械的な限界の範囲)で定荷重バネ12が伸びてケーブル3を素早く送り出す。この際、定荷重バネ12のストローク位置Pは、設定された下限を大幅に越えることとなる。制御装置5は、ストローク位置Pが下限を越えたことにより、モータ出力軸17を送り出し方向FDに回転駆動させる。これにより、定荷重バネ12は徐々に縮み、徐々に中立位置に復帰する。
Here, an operation concept of emergency sending when the cable 3 is suddenly pulled will be described.
As shown in FIG. 4, when the cable 3 is pulled suddenly, such as when the mobile robot 1 has stepped off one step, the maximum stroke range (mechanical limit range) of the constant load spring 12 is set. The load spring 12 extends to quickly send out the cable 3. At this time, the stroke position P of the constant load spring 12 greatly exceeds the set lower limit. When the stroke position P exceeds the lower limit, the control device 5 drives the motor output shaft 17 to rotate in the delivery direction FD. As a result, the constant load spring 12 gradually contracts and gradually returns to the neutral position.

また、本実施形態のケーブル処理装置4は、手動モードにてケーブル3の巻き取り・送り出しを実施することができる。図5は、ケーブル処理装置4の手動モードにおける動作概念を説明する模式図である。
ケーブル処理装置4の手動モードを用いることによって、強制的にケーブル3を巻き取ったり、送り出したりすることができる。手動モードでは、制動機構20を用いて、モータ11のケーシング18を固定する。これにより、モータ11のケーシング18は回転不能になる。ケーブル3の巻き取り・送り出しは、モータ出力軸17を回転駆動することにより行う。即ち、ケーブル3の張力は、モータ11の出力によって発生するようになる。定荷重バネ12の張力Tはケーブル3に伝達されることはなく無効になる。
Moreover, the cable processing apparatus 4 of this embodiment can implement winding and sending-out of the cable 3 in manual mode. FIG. 5 is a schematic diagram for explaining an operation concept of the cable processing device 4 in the manual mode.
By using the manual mode of the cable processing device 4, the cable 3 can be forcibly taken up or sent out. In the manual mode, the casing 18 of the motor 11 is fixed using the braking mechanism 20. Thereby, the casing 18 of the motor 11 becomes non-rotatable. The cable 3 is wound and delivered by rotating the motor output shaft 17. That is, the tension of the cable 3 is generated by the output of the motor 11. The tension T of the constant load spring 12 is not transmitted to the cable 3 and becomes invalid.

次に、本実施形態のケーブル処理装置4の具体的な制御方法について説明する。
図6に示すように、本実施形態のケーブル処理装置4の制御に用いられるシステム構成は、定荷重バネ12のストローク位置が反映されるバネドラム21と、バネドラム21の回転角度電圧DPに応じて制御されるモータ11と、モータ11を制動可能な制動機構20と、回転角度電圧DPを検出する回転角度検出センサ26と、を有するケーブル処理装置本体4aと、モータ11及び制動機構20を制御するモータドライバ27と、回転角度検出センサ26から出力されるアナログ入力である回転角度電圧DPに基づいてモータドライバ27を制御する制御装置5と、を有する。また、手動モードにおいては、制御装置5は、制動機構20を用いてモータ11のケーシング18の回転を制動することができる。
Next, a specific control method of the cable processing device 4 of the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 6, the system configuration used for the control of the cable processing device 4 of the present embodiment is controlled according to the spring drum 21 reflecting the stroke position of the constant load spring 12 and the rotation angle voltage DP of the spring drum 21. Cable processing device main body 4a having a motor 11, a braking mechanism 20 capable of braking the motor 11, and a rotation angle detection sensor 26 for detecting the rotation angle voltage DP, and a motor for controlling the motor 11 and the braking mechanism 20. The controller 27 includes a driver 27 and a control device 5 that controls the motor driver 27 based on a rotation angle voltage DP that is an analog input output from the rotation angle detection sensor 26. Further, in the manual mode, the control device 5 can brake the rotation of the casing 18 of the motor 11 using the braking mechanism 20.

ケーブル処理装置4の自動制御は、バネドラム21の回転角度電圧DPと、定荷重バネ12のストローク位置Pの下限に対応して設定される下限電圧ELと、定荷重バネ12のストローク位置Pの上限に対応して設定される上限電圧EHと、定荷重バネ12のストローク位置Pの中立下限に対応して設定される中立下限電圧ECLと、定荷重バネ12のストローク位置Pの中立上限に対応して設定される中立上限電圧EHLと、を用いて行われる。   The automatic control of the cable processing device 4 includes the rotation angle voltage DP of the spring drum 21, the lower limit voltage EL set corresponding to the lower limit of the stroke position P of the constant load spring 12, and the upper limit of the stroke position P of the constant load spring 12. Corresponding to the upper limit voltage EH set corresponding to the neutral lower limit voltage ECL set corresponding to the neutral lower limit of the stroke position P of the constant load spring 12, and the neutral upper limit of the stroke position P of the constant load spring 12. Is set using the neutral upper limit voltage EHL set.

図7に示すように、制御が開始されると、ケーブル処理装置4は、自動モードによって制御される。
次いで、第一手動・自動切り替え工程S11にて、手動モードにするか自動モードにするかが選択される。手動モードに切り替えられる場合は、図8に示す手動モードにて制御が行われる。
As shown in FIG. 7, when the control is started, the cable processing device 4 is controlled in the automatic mode.
Next, in the first manual / automatic switching step S11, it is selected whether the manual mode or the automatic mode is set. When switching to the manual mode, the control is performed in the manual mode shown in FIG.

自動モードに切り替えられた場合は、回転角度電圧読み込み工程S12にて、定荷重バネ12のバネドラム21の回転角度に対応する回転角度電圧DPが回転角度検出センサ26を介して制御装置5に送信される。
制御装置5は、第一回転位置判定工程S13にて、回転角度電圧DPが、定荷重バネ12のストローク位置Pの下限に対応する下限電圧EL以下かどうかを判定する。即ち、定荷重バネ12のストローク位置Pが下限に達しているか否かを判定する。
When switched to the automatic mode, the rotation angle voltage DP corresponding to the rotation angle of the spring drum 21 of the constant load spring 12 is transmitted to the control device 5 via the rotation angle detection sensor 26 in the rotation angle voltage reading step S12. The
The control device 5 determines whether or not the rotation angle voltage DP is equal to or lower than the lower limit voltage EL corresponding to the lower limit of the stroke position P of the constant load spring 12 in the first rotation position determination step S13. That is, it is determined whether or not the stroke position P of the constant load spring 12 has reached the lower limit.

回転角度電圧DPが、下限電圧EL以下であると判定された場合には、第一手動・自動切り替え工程S11と同様に手動モードにするか自動モードにするかが選択された後、自動モードの場合はモータ出力軸17をケーブル3を送り出す方向FDに回転駆動する(モータ送り工程S15)。これにより、ケーブルドラム10がケーブル3を送り出す方向FDに回転し、ケーブル3が送り出されるとともに、定荷重バネ12のストローク位置が徐々に、中立位置の方向に復帰する。   When it is determined that the rotation angle voltage DP is equal to or lower than the lower limit voltage EL, it is selected whether the manual mode or the automatic mode is selected in the same manner as the first manual / automatic switching step S11, and then the automatic mode In this case, the motor output shaft 17 is rotationally driven in the direction FD for feeding out the cable 3 (motor feeding step S15). As a result, the cable drum 10 rotates in the direction FD in which the cable 3 is sent out, the cable 3 is sent out, and the stroke position of the constant load spring 12 gradually returns to the neutral position.

次いで、回転角度電圧読み込み工程S16にて、回転角度電圧DPが回転角度検出センサ26を介して制御装置5に送信される。次いで、制御装置5は、第二回転位置判定工程S17にて、回転角度電圧DPが定荷重バネ12のストローク位置Pの中立下限に対応する中立下限電圧ECL以上かどうかを判定する。
回転角度電圧DPが中立下限電圧ECL以上となった場合は、モータ11を停止して出力軸固定状態にする(モータ停止工程S18)。回転角度電圧DPが中立下限電圧ECL以下である場合は、モータ送り工程S15を継続する。
Next, the rotation angle voltage DP is transmitted to the control device 5 via the rotation angle detection sensor 26 in the rotation angle voltage reading step S16. Next, the control device 5 determines whether or not the rotation angle voltage DP is equal to or higher than the neutral lower limit voltage ECL corresponding to the neutral lower limit of the stroke position P of the constant load spring 12 in the second rotational position determination step S17.
When the rotation angle voltage DP becomes equal to or higher than the neutral lower limit voltage ECL, the motor 11 is stopped and the output shaft is fixed (motor stop step S18). When the rotation angle voltage DP is equal to or lower than the neutral lower limit voltage ECL, the motor feed process S15 is continued.

第一回転位置判定工程S13にて、回転角度電圧DPが、下限電圧EL以上であると判定された場合には、第三回転位置判定工程S19にて、回転角度電圧DPが、定荷重バネ12のストローク位置Pの上限に対応する上限電圧EH以下かどうかを判定する。ここで、回転角度電圧DPが、上限電圧EH以下であった場合は、定荷重バネ12のストローク位置Pが下限から上限の範囲にあるため、モータ11の制御を行うことなく、回転角度電圧DPの読み込みを継続する。   When it is determined in the first rotation position determination step S13 that the rotation angle voltage DP is equal to or higher than the lower limit voltage EL, the rotation angle voltage DP is changed to the constant load spring 12 in the third rotation position determination step S19. It is determined whether or not the upper limit voltage EH is equal to or lower than the upper limit of the stroke position P. Here, when the rotation angle voltage DP is equal to or lower than the upper limit voltage EH, the stroke position P of the constant load spring 12 is in the range from the lower limit to the upper limit, so that the rotation angle voltage DP is not controlled without controlling the motor 11. Continue reading.

回転角度電圧DPが、上限電圧EH以上であると判定された場合には、第一手動・自動切り替え工程S11と同様に手動モードにするか自動モードにするかが選択された後、自動モードの場合はモータ11のk17をケーブル3を巻き取る方向WDに回転駆動する(モータ巻き工程S21)。これにより、ケーブルドラム10がケーブル3を巻き取る方向WDに回転し、ケーブル3が巻き取られるとともに、定荷重バネ12のストローク位置Pが徐々に、中立位置の方向に復帰する。   When it is determined that the rotation angle voltage DP is equal to or higher than the upper limit voltage EH, it is selected whether the manual mode or the automatic mode is set as in the first manual / automatic switching step S11, and then the automatic mode is switched. In this case, k17 of the motor 11 is rotationally driven in the direction WD in which the cable 3 is wound (motor winding step S21). Thereby, the cable drum 10 rotates in the direction WD in which the cable 3 is wound up, the cable 3 is wound up, and the stroke position P of the constant load spring 12 gradually returns to the neutral position.

次いで、回転角度電圧読み込み工程S22にて、回転角度電圧DPが回転角度検出センサ26を介して制御装置5に送信される。次いで、制御装置5は、第四回転位置判定工程S23にて、回転角度電圧DPが定荷重バネ12のストローク位置Pの中立上限に対応する中立上限電圧ECH以下かどうかを判定する。
回転角度電圧DPが中立上限電圧ECH以下となった場合は、モータ11を停止して出力固定状態とする(モータ停止工程S24)。回転角度電圧DPが中立下限電圧ECL以下である場合は、モータ巻き工程S21を継続する。
Next, the rotation angle voltage DP is transmitted to the control device 5 via the rotation angle detection sensor 26 in the rotation angle voltage reading step S22. Next, the control device 5 determines whether or not the rotation angle voltage DP is equal to or lower than the neutral upper limit voltage ECH corresponding to the neutral upper limit of the stroke position P of the constant load spring 12 in the fourth rotational position determination step S23.
When the rotation angle voltage DP becomes equal to or lower than the neutral upper limit voltage ECH, the motor 11 is stopped and the output is fixed (motor stop step S24). When the rotation angle voltage DP is equal to or lower than the neutral lower limit voltage ECL, the motor winding step S21 is continued.

次に、手動モードにおけるケーブル処理装置4の制御方法について説明する。
図8に示すように、手動モードにおいては、まず、制動機構20を機能させることによって、モータ11のケーシング18の回転を制動する(制動機構ON工程S30)。次いで、指令待ち工程S31にて、ケーブル3を巻き取るか、ケーブル3を送り出すか、停止させるかの指令を待つ。制御装置5への指令は、キーボードを有するコンソールなどを用いて行うことができる。
Next, a method for controlling the cable processing device 4 in the manual mode will be described.
As shown in FIG. 8, in the manual mode, first, the braking mechanism 20 is caused to function to brake the rotation of the casing 18 of the motor 11 (braking mechanism ON step S30). Next, in the command waiting step S31, a command for winding up the cable 3, sending out the cable 3, or stopping is waited. The command to the control device 5 can be performed using a console having a keyboard.

ケーブル3を巻き取る指令がなされた場合には、ケーブル巻き工程S32にてモータ11がケーブル3を巻き取る方向WDに回転駆動されることによって、ケーブル3が巻き取られる。
ケーブル3を送り出す指令がなされた場合には、ケーブル送り工程S33にてモータ11がケーブル3を送り出す方向FDに回転駆動させることによって、ケーブル3が送り出される。
ケーブル3を停止させる指令がなされた場合には、ケーブル停止工程S34にてモータ11が停止されることによって、ケーブル3の巻き取り・送り出しが停止される。
When a command for winding the cable 3 is issued, the cable 11 is wound by the motor 11 being rotationally driven in the direction WD for winding the cable 3 in the cable winding step S32.
When a command to send out the cable 3 is given, the cable 11 is sent out by rotating the motor 11 in the direction FD in which the motor 11 sends out the cable 3 in the cable sending step S33.
When a command to stop the cable 3 is issued, the motor 11 is stopped in the cable stop step S34, whereby the winding / feeding-out of the cable 3 is stopped.

次いで、手動・自動切り替え工程S35にて手動モードにするか自動モードにするかが選択された後、自動モードが選択された場合は、制動機構20をOFFにし(制動機構OFF工程S36)、手動モードが選択された場合には、指令待ち工程S31に戻る。   Next, when the manual mode or the automatic mode is selected in the manual / automatic switching step S35, when the automatic mode is selected, the braking mechanism 20 is turned off (braking mechanism OFF step S36) and the manual mode is selected. When the mode is selected, the process returns to the command waiting process S31.

次に、回転角度電圧DPに基づいてモータ11に送信される速度指令について説明する。図9に示すように、回転角度電圧DPが下限電圧ELと中立下限電圧ECLとの間にある場合は、モータ11に指令される速度指令は、下限電圧ELから中立下限電圧ECLに近づくに従って巻き取り速度が遅くなるように制御される。   Next, a speed command transmitted to the motor 11 based on the rotation angle voltage DP will be described. As shown in FIG. 9, when the rotation angle voltage DP is between the lower limit voltage EL and the neutral lower limit voltage ECL, the speed command commanded to the motor 11 is wound as the lower limit voltage EL approaches the neutral lower limit voltage ECL. It is controlled so that the taking speed becomes slow.

同様に、回転角度電圧DPが上限電圧EHと中立上限電圧ECHとの間にある場合は、モータ11に指令される速度指令は、上限電圧EHから中立上限電圧ECHに近づくに従って送り出し速度が遅くなるように制御される。また、中立位置範囲(中立下限電圧ECLから中立上限電圧ECHの間)においては、モータ11に僅かに速度指令を指令することによってモータ11を停止状態に保持する。   Similarly, when the rotation angle voltage DP is between the upper limit voltage EH and the neutral upper limit voltage ECH, the speed command commanded to the motor 11 decreases as the feed rate approaches the neutral upper limit voltage ECH from the upper limit voltage EH. To be controlled. Further, in the neutral position range (between the neutral lower limit voltage ECL and the neutral upper limit voltage ECH), the motor 11 is held in a stopped state by instructing the motor 11 slightly.

上記実施形態によれば、モータ11のケーシング18を回転自在に支持するとともに、定荷重バネ12を用いてモータ11のケーシング18の回転方向に一定の荷重を付与することによって、常に一定の張力Tをケーブル3に加えることができる。
また、定荷重バネ12のストローク位置Pが中立位置近傍に調整されることによって、ケーブル3が急激に引っ張られた場合に定荷重バネ12が伸びて、ケーブル3にかかる負荷を低減することができる。
According to the embodiment described above, the casing 18 of the motor 11 is rotatably supported, and a constant load T is always applied in the rotational direction of the casing 18 of the motor 11 by using the constant load spring 12. Can be added to the cable 3.
Moreover, when the stroke position P of the constant load spring 12 is adjusted to the vicinity of the neutral position, the constant load spring 12 extends when the cable 3 is pulled suddenly, and the load on the cable 3 can be reduced. .

また、ケーブルドラム10とモータ出力軸17とを同軸となるように接続した構造、モータ11のケーシング18に定荷重バネ12の板バネ部22を巻回する構造としたことによって、ケーブル処理装置をより小型化することができる。
また、定荷重バネ12がケーブルドラム10にケーブル3を巻き取る回転方向に一定の荷重を付与することによって、ケーブル3に一定の張力を付加するケーブル処理が可能となる。
また、定荷重バネ12のストローク位置Pを定荷重バネ12のバネドラム21の回転角度を検出することによって推定する構成としたことによって、よりコンパクトな構造でケーブル処理装置4を構成することができる。
また、下限及び上限を適切に設定することによって、定荷重バネ12のストロークを最大限に生かしたケーブル処理装置4とすることができる。
In addition, the cable drum 10 and the motor output shaft 17 are connected so as to be coaxial, and the plate spring portion 22 of the constant load spring 12 is wound around the casing 18 of the motor 11, whereby the cable processing apparatus is It can be made smaller.
Further, by applying a constant load in the rotational direction in which the constant load spring 12 winds the cable 3 around the cable drum 10, cable processing for applying a constant tension to the cable 3 becomes possible.
In addition, since the stroke position P of the constant load spring 12 is estimated by detecting the rotation angle of the spring drum 21 of the constant load spring 12, the cable processing device 4 can be configured with a more compact structure.
In addition, by appropriately setting the lower limit and the upper limit, the cable processing device 4 can make full use of the stroke of the constant load spring 12.

次に、本発明の実施形態の第一変形例のケーブル処理装置4について説明する。
図10は、本発明の実施形態の第一変形例のケーブル処理装置4の動作概念を説明する模式図である。
本変形例のケーブル処理装置4は、定荷重バネ12のストローク位置Pを検出する手段として、リミットスイッチ機構29を用いることを特徴としている。即ち、本変形例では、回転角度検出センサ26の代替として複数のリミットスイッチ30,31,32を用いる。リミットスイッチ機構29は、複数のリミットスイッチ30,31,32と、定荷重バネ12のバネドラム21に取り付けられた蹴り部材33と、を有している。
Next, the cable processing apparatus 4 of the 1st modification of embodiment of this invention is demonstrated.
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining an operation concept of the cable processing device 4 according to the first modification of the embodiment of the present invention.
The cable processing device 4 of this modification is characterized in that a limit switch mechanism 29 is used as means for detecting the stroke position P of the constant load spring 12. That is, in this modification, a plurality of limit switches 30, 31 and 32 are used as an alternative to the rotation angle detection sensor 26. The limit switch mechanism 29 has a plurality of limit switches 30, 31, 32 and a kick member 33 attached to the spring drum 21 of the constant load spring 12.

リミットスイッチ30,31,32は、ケーブル3が引っ張られた際に下限として機能する送りリミットスイッチ30と、ケーブル3が緩んだ際に上限として機能する巻きリミットスイッチ31と、中立位置においてモータ11を停止させる停止リミットスイッチ32と、を有している。
図11に示すように、複数のリミットスイッチは、ベース部9側の所定位置に固定されている。蹴り部材33は、送りリミットスイッチ30を作動させる第一蹴り部34と、巻きリミットスイッチ31を作動させる第二蹴り部35と、停止リミットスイッチ32を作動させる第三蹴り部36と、から構成されている。蹴り部材33は、定荷重バネ12のバネドラム21の回転に伴って回転するように構成されている。
Limit switches 30, 31, and 32 are a feed limit switch 30 that functions as a lower limit when the cable 3 is pulled, a winding limit switch 31 that functions as an upper limit when the cable 3 is loosened, and the motor 11 in a neutral position. And a stop limit switch 32 for stopping.
As shown in FIG. 11, the plurality of limit switches are fixed at predetermined positions on the base portion 9 side. The kick member 33 includes a first kick section 34 that operates the feed limit switch 30, a second kick section 35 that operates the winding limit switch 31, and a third kick section 36 that operates the stop limit switch 32. ing. The kick member 33 is configured to rotate with the rotation of the spring drum 21 of the constant load spring 12.

本変形例のケーブル処理装置4の動作概念は、図3に示す動作概念と略同等である。
即ち、図10(a)に示すように、移動ロボット1が前進するなどしてケーブル3が引っ張られた場合、蹴り部材33が送りリミットスイッチ30側に回転移動する。
図10(b)に示すように、ケーブル3が引っ張られてストローク位置が下限に達すると、蹴り部材33の第一蹴り部34が送りリミットスイッチ30を作動させ、これにより、制御装置5はモータ出力軸17をケーブル3を送り出す方向FDに回転駆動させる。
The operation concept of the cable processing device 4 of this modification is substantially the same as the operation concept shown in FIG.
That is, as shown in FIG. 10A, when the cable 3 is pulled by the mobile robot 1 moving forward, the kick member 33 rotates and moves to the feed limit switch 30 side.
As shown in FIG. 10B, when the cable 3 is pulled and the stroke position reaches the lower limit, the first kick portion 34 of the kick member 33 activates the feed limit switch 30, whereby the control device 5 operates as a motor. The output shaft 17 is rotationally driven in the direction FD for feeding out the cable 3.

図10(c)に示すように、定荷重バネ12のストローク位置Pが、中立位置に達すると蹴り部材33の第二蹴り部35が停止リミットスイッチ32を作動させる。これにより、制御装置5は、モータ出力軸17の回転を停止させ、モータ11は出力軸固定状態となる。   As shown in FIG. 10C, when the stroke position P of the constant load spring 12 reaches the neutral position, the second kick portion 35 of the kick member 33 activates the stop limit switch 32. Thereby, the control apparatus 5 stops rotation of the motor output shaft 17, and the motor 11 will be in an output shaft fixed state.

図10(d)に示すように、移動ロボット1が後退するなどしてケーブル3が緩んだ場合、定荷重バネ12の板バネ部22がバネドラム21に巻かれて短くなって蹴り部材33が巻きリミットスイッチ31側に移動する。
図10(e)に示すように、ケーブル3が緩んでストローク位置が上限に達すると蹴り部材33の第三蹴り部36が巻きリミットスイッチ31を作動させ、これにより、制御装置5は、モータ出力軸17をケーブル3を巻き取る方向WDに回転駆動させる。
As shown in FIG. 10 (d), when the cable 3 is loosened, for example, when the mobile robot 1 moves backward, the leaf spring portion 22 of the constant load spring 12 is wound around the spring drum 21 and shortened so that the kick member 33 is wound. Move to the limit switch 31 side.
As shown in FIG. 10 (e), when the cable 3 is loosened and the stroke position reaches the upper limit, the third kicking portion 36 of the kicking member 33 activates the winding limit switch 31. The shaft 17 is driven to rotate in the direction WD in which the cable 3 is wound up.

図10(f)に示すように、定荷重バネ12のストローク位置Pが、中立位置に達すると、制御装置5は、モータ出力軸17の回転を停止させ、モータ11は出力軸固定状態となる。   As shown in FIG. 10 (f), when the stroke position P of the constant load spring 12 reaches the neutral position, the control device 5 stops the rotation of the motor output shaft 17, and the motor 11 is in the output shaft fixed state. .

上記第一変形例によれば、より簡素な構成でケーブル処理装置4を構成することができる。また、回転角度検出センサ26と、リミットスイッチとを組み合わせることによって、ケーブル処理装置4の信頼性を向上させることができる。即ち、リミットスイッチ機構29を回転角度検出センサ26のバックアップとして利用することができる。   According to the first modification, the cable processing device 4 can be configured with a simpler configuration. Moreover, the reliability of the cable processing apparatus 4 can be improved by combining the rotation angle detection sensor 26 and the limit switch. That is, the limit switch mechanism 29 can be used as a backup for the rotation angle detection sensor 26.

次に、本発明の実施形態の第二変形例のケーブル処理装置について説明する。
図12に示すように、第二変形例のケーブル処理装置のケーブルドラム10と、モータ出力軸17とは平歯車を介して接続されている。ケーブルドラム10のケーブルドラム軸10aには第一平歯車41が取り付けられ、モータ出力軸17には第二平歯車42が取り付けられている。
ケーブルドラム10とモータ11は、モータ11の駆動力が第一平歯車41及び第二平歯車42を介してケーブルドラム10に伝達されるように配置されている。これにより、ケーブルドラム軸10aとモータ出力軸17とは、平行に配置される。
上記第二変形例によれば、ケーブル処理装置4の配置自由度を向上させることができる。
Next, the cable processing apparatus of the 2nd modification of embodiment of this invention is demonstrated.
As shown in FIG. 12, the cable drum 10 of the cable processing device of the second modification and the motor output shaft 17 are connected via a spur gear. A first spur gear 41 is attached to the cable drum shaft 10 a of the cable drum 10, and a second spur gear 42 is attached to the motor output shaft 17.
The cable drum 10 and the motor 11 are arranged so that the driving force of the motor 11 is transmitted to the cable drum 10 via the first spur gear 41 and the second spur gear 42. Thereby, the cable drum shaft 10a and the motor output shaft 17 are arranged in parallel.
According to the second modified example, the degree of freedom of arrangement of the cable processing device 4 can be improved.

次に、本発明の実施形態の第三変形例のケーブル処理装置について説明する。
図13に示すように、第三変形例のケーブル処理装置のケーブルドラム10と、モータ出力軸17とはかさ歯車を介して接続されている。ケーブルドラム10のケーブルドラム軸10aには第一かさ歯車43が取り付けられ、モータ出力軸17には第二かさ歯車44が取り付けられている。
ケーブルドラム10とモータ11は、モータ11の駆動力が第一かさ歯車43及び第二かさ歯車44を介してケーブルドラム10に伝達されるように配置されている。これにより、ケーブルドラム軸10aとモータ出力軸17とは、直交するように配置される。
上記第三変形例によれば、第二変形例のケーブル処理装置と同様に、ケーブル処理装置4の配置自由度を向上させることができる。
Next, a cable processing device according to a third modification of the embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 13, the cable drum 10 of the cable processing apparatus of the third modification and the motor output shaft 17 are connected via a bevel gear. A first bevel gear 43 is attached to the cable drum shaft 10 a of the cable drum 10, and a second bevel gear 44 is attached to the motor output shaft 17.
The cable drum 10 and the motor 11 are arranged so that the driving force of the motor 11 is transmitted to the cable drum 10 via the first bevel gear 43 and the second bevel gear 44. Thereby, the cable drum shaft 10a and the motor output shaft 17 are disposed so as to be orthogonal to each other.
According to the third modified example, the degree of freedom in arrangement of the cable processing device 4 can be improved as in the cable processing device of the second modified example.

次に、本実施形態の第四変形例のケーブル処理装置について説明する。
図14に示すように、第四変形例のケーブル処理装置のモータ11Bは、四角柱形状のモータ本体部16とモータ出力軸17と、モータ本体部16を覆うように設けられたケーシング18Bとから構成されている。本実施形態のケーシング18Bは円筒形状の外周面を有し、モータ本体部16にモータ出力軸17と同心となるように取り付けられている。ケーシング18Bは、ケーシング18Bの中心軸とモータ出力軸17の中心軸は一致するように取り付けられている。
上記第四変形例によれば、モータのケーシングの外周面(外形)が円筒形状でないモータや、本体部が小さく定荷重バネ12の板バネ部22を取り付けられないモータの使用が可能となる。また、ケーシング18Bを別に用意することによって、定荷重バネ12の板バネ部22をケーシング18Bに取り付けることが容易となる。
Next, the cable processing apparatus of the 4th modification of this embodiment is demonstrated.
As shown in FIG. 14, the motor 11 </ b> B of the cable processing device of the fourth modification includes a quadrangular prism-shaped motor body 16, a motor output shaft 17, and a casing 18 </ b> B provided so as to cover the motor body 16. It is configured. The casing 18 </ b> B of the present embodiment has a cylindrical outer peripheral surface, and is attached to the motor body 16 so as to be concentric with the motor output shaft 17. The casing 18B is attached so that the central axis of the casing 18B and the central axis of the motor output shaft 17 coincide.
According to the fourth modified example, it is possible to use a motor whose outer peripheral surface (outer shape) of the casing of the motor is not cylindrical, or a motor that has a small main body portion and cannot be attached with the leaf spring portion 22 of the constant load spring 12. In addition, by preparing the casing 18B separately, it becomes easy to attach the leaf spring portion 22 of the constant load spring 12 to the casing 18B.

(第二実施形態)
以下、本発明の第二実施形態のケーブル処理装置を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、上述した第一実施形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
図15に示すように、本実施形態のケーブル処理装置4B(ベース部9)は、安全な空間SA(ケーブルドラム基地)の所定の位置に固定されている。即ち、本実施形態の移動ロボット1Bはケーブル処理装置を備えていない。
上記実施形態によれば、移動ロボット1Bを軽量化することができる。また、移動ロボット1Bが作業中であっても、ケーブル処理装置4Bの状態を監視したり調整・修理等を行ったりすることができる。
(Second embodiment)
Hereinafter, the cable processing apparatus of 2nd embodiment of this invention is demonstrated based on drawing. In the present embodiment, differences from the first embodiment described above will be mainly described, and description of similar parts will be omitted.
As shown in FIG. 15, the cable processing device 4B (base portion 9) of the present embodiment is fixed at a predetermined position in a safe space SA (cable drum base). That is, the mobile robot 1B of this embodiment does not include a cable processing device.
According to the embodiment, the mobile robot 1B can be reduced in weight. Further, even when the mobile robot 1B is working, it is possible to monitor the state of the cable processing device 4B and perform adjustment / repair.

なお、本発明の技術範囲は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、回転角度検出センサ26を用いて定荷重バネ12のバネドラム21の回転角度を検出する構成としたが、回転角度検出センサ26を用いてモータ11のケーシング18の回転角度を検出して、ケーシング18の回転角度に基づいて定荷重バネ12のストローク位置Pを推定する構成としてもよい。
The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above embodiment, the rotation angle detection sensor 26 is used to detect the rotation angle of the spring drum 21 of the constant load spring 12, but the rotation angle detection sensor 26 is used to determine the rotation angle of the casing 18 of the motor 11. It is good also as a structure which detects and estimates the stroke position P of the constant load spring 12 based on the rotation angle of the casing 18.

1 移動ロボット
2 移動ロボット本体
3 ケーブル
4,4B ケーブル処理装置
4a ケーブル処理装置本体
5 制御装置
5a 測定手段
6 無限軌道
7 センサ
9 ベース部
10 ケーブルドラム
10a ケーブルドラム軸
11,11B モータ
12 定荷重バネ
13 レベルワインダ
14 通し筒
15 ガイドレール
16 モータ本体部
17 モータ出力軸
18,18B ケーシング
19 第一ブラケット
20 制動機構
21 バネドラム
22 板バネ部
23 第二ブラケット
24 先端部(他端部)
25 基端部(一端部)
26 回転角度検出センサ
27 モータドライバ
29 リミットスイッチ機構
30 送りリミットスイッチ
31 巻きリミットスイッチ
32 停止リミットスイッチ
33 蹴り部材
34 第一蹴り部
35 第二蹴り部
36 第三蹴り部
41 第一平歯車
42 第二平歯車
43 第一かさ歯車
44 第二かさ歯車
P ストローク位置P(引き出し量)
T 張力
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mobile robot 2 Mobile robot main body 3 Cable 4, 4B Cable processing apparatus 4a Cable processing apparatus main body 5 Control apparatus 5a Measuring means 6 Endless track 7 Sensor 9 Base part 10 Cable drum 10a Cable drum shaft 11, 11B Motor 12 Constant load spring 13 Level winder 14 Through cylinder 15 Guide rail 16 Motor main body 17 Motor output shaft 18, 18B Casing 19 First bracket 20 Braking mechanism 21 Spring drum 22 Leaf spring portion 23 Second bracket 24 Front end (other end)
25 Base end (one end)
26 rotation angle detection sensor 27 motor driver 29 limit switch mechanism 30 feed limit switch 31 winding limit switch 32 stop limit switch 33 kick member 34 first kick portion 35 second kick portion 36 third kick portion 41 first spur gear 42 second Spur gear 43 First bevel gear 44 Second bevel gear P Stroke position P (Pullout amount)
T tension

Claims (9)

ベース部に対して回転可能に支持され、ケーブルが巻回されるケーブルドラムと、
前記ケーブルドラムと接続されるモータ出力軸を有するモータと、
円筒形状の外周面を有し、前記モータに設けられたケーシングと、
一端部が前記ベース部に接続され、他端部が前記外周面に接続され、前記ケーブルドラムが前記ケーブルを巻き取る回転方向に一定の荷重を付与する定荷重バネと、
前記定荷重バネの引き出し量を測定する測定手段と、を備え、
前記定荷重バネの引き出し量が所定の範囲となるように前記モータの回転を制御する制御装置を備えるケーブル処理装置。
A cable drum that is rotatably supported with respect to the base portion and on which the cable is wound;
A motor having a motor output shaft connected to the cable drum;
A casing having a cylindrical outer peripheral surface and provided in the motor;
A constant load spring having one end connected to the base, the other end connected to the outer peripheral surface, and a constant load applied in a rotational direction in which the cable drum winds the cable;
Measuring means for measuring the pull-out amount of the constant load spring,
A cable processing apparatus including a control device that controls rotation of the motor so that a pull-out amount of the constant load spring falls within a predetermined range.
前記制御装置は、前記ケーブルの引き出しに伴い前記定荷重バネの引き出し量が第一の閾値に到達した場合に、前記モータ出力軸を回転させて前記ケーブルを送り出し、
前記ケーブルの緩みに伴い前記定荷重バネの引き出し量が前記第一の閾値より引き出し量が小さい第二の閾値に到達した場合に、前記モータ出力軸を回転させて前記ケーブルを巻き取る請求項1に記載のケーブル処理装置。
When the pull-out amount of the constant load spring reaches a first threshold as the cable is pulled out, the control device rotates the motor output shaft to send out the cable.
The winding of the cable is performed by rotating the motor output shaft when the pull-out amount of the constant load spring reaches a second threshold value that is smaller than the first threshold value as the cable is loosened. The cable processing device according to 1.
前記測定手段は、前記モータの回転角度を検出する回転角度検出センサを用いて前記定荷重バネの引き出し量を測定する請求項1又は請求項2に記載のケーブル処理装置。   The cable processing apparatus according to claim 1, wherein the measurement unit measures a pull-out amount of the constant load spring using a rotation angle detection sensor that detects a rotation angle of the motor. 前記制御装置は、リミットスイッチを用いて前記定荷重バネの引き出し量を検出する請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のケーブル処理装置。   The cable processing device according to any one of claims 1 to 3, wherein the control device detects a pull-out amount of the constant load spring using a limit switch. 前記ケーシングの回転を制動する制動機構を有する請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のケーブル処理装置。   The cable processing apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising a braking mechanism that brakes rotation of the casing. 前記ケーブルドラムと前記モータ出力軸とは同軸に接続されている請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のケーブル処理装置。   The cable processing device according to any one of claims 1 to 5, wherein the cable drum and the motor output shaft are connected coaxially. 前記ケーブルドラムと前記モータ出力軸とは歯車を介して接続されている請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のケーブル処理装置。   The cable processing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the cable drum and the motor output shaft are connected via a gear. 前記ケーシングは、前記モータの本体部に前記モータ出力軸と同心となるように取り付けられている請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のケーブル処理装置。   The cable processing apparatus according to claim 1, wherein the casing is attached to a main body of the motor so as to be concentric with the motor output shaft. 請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のケーブル処理装置を備える移動ロボット。   A mobile robot comprising the cable processing device according to any one of claims 1 to 8.
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