JP6520478B2 - ロボットアームの操作システム - Google Patents
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Description
しかも、マスタ側の操作時に、スレーブ側のロボットアームが実際もどれくらい配置物に近付いているかの確認は、高い密閉性を持つボックスが仇となり、操作者が正確に把握できるとは言い難い状態にある。
以下、第1実施形態について説明する。全体構成の概略的な外観を示す図1において、操縦装置であるマスタ1は、操作子であるマスタアーム2,コントローラ3から構成されている。また、作業装置であるスレーブ4は、スレーブアーム5,コントローラ6から構成されている。コントローラ6は制御装置に相当する。コントローラ3,6間は、通信ケーブル7により接続されている。
距離 速度 反力値
中 中 大
遠 遅 小
限界 中 大
遠 最速 大
遠 中 中
中 遅 中
以下、第1実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。図7に示すように、第1実施形態ではスレーブ4側のコントローラ6に配置されていた装置モデル48,距離演算部49及び仮想反力演算部50を、マスタ1側のコントローラ3内に備えた構成である。この場合、仮想反力演算部50より出力される仮想反力データは、加算部34に入力される。
以上のように構成される第2実施形態による場合も、第1実施形態とほぼ同様の効果が得られる。また、スレーブ4側からマスタ1側への通信データ量を削減できる。
作業用ボックス20内で行う作業は、医療系の作業に限ることなく、密閉空間内で行うのに適している作業であれば良い。
スレーブアーム5にカメラなどの撮像装置を配置し、作業用ボックス20の内部を3次元的にスキャンすることで、内部のレイアウトに応じた可動領域情報を生成して装置モデル48に初期設定しても良い。
Claims (2)
- 密閉され、且つ外部より内部を目視できる作業用ボックスの内部に配置されるロボットアームと、
前記作業用ボックスの外部に配置され、操作者が操作子を操作することで、前記ロボットアームの操作指令を入力するための操作装置と、
この操作装置により入力された操作指令に応じて、前記ロボットアームを動作させる制御装置と、
前記作業用ボックスの内部における前記ロボットアームの可動領域を示す可動領域情報に基づき、前記ロボットアームが前記可動領域の限界に近付くのに応じて、前記操作装置において、操作者が操作子を、前記限界に近付く方向に動かす力に反する力である反力を増大させるように制御する反力制御部とを備え、
前記操作装置における操作子は、前記ロボットアームと同じ軸構成となるように構成され、
前記反力制御部は、前記可動領域の限界に至る前に反力発生境界を設けており、
前記ロボットアームが前記反力発生境界を超えるまでは前記反力を発生させず、前記ロボットアームが前記反力発生境界を超えると前記反力を発生させるように制御し、
前記ロボットアームが前記反力発生境界を超えて移動すると、前記ロボットアームの移動速度が速くなるのに応じて、前記反力がより大きくなるように制御するロボットアームの操作システム。 - 前記反力制御部は、前記制御装置に配置され、
前記ロボットアームが前記可動領域の限界に近づくのに応じて、前記操作装置に前記反力の増加指令を送信し、
前記操作装置は、受信した指令に応じて前記反力を増大させる請求項1記載のロボットアームの操作システム。
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