JP6571170B2 - ロボット型機械的マニピュレータ構造、組み立て式ケーブルアセンブリ及びロボット型マニピュレータリンク - Google Patents
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Description
この国際特許出願は、2014年8月25日に出願された米国仮特許出願第62/041,332号「Cable Guide System for Robotic Mechanical Manipulator Structure」、2014年12月4日に出願された仮特許出願第62/087,664号「Tendon Configuration for Under-Actuated Robotic Manipulator With Progressive Wrapping Links,」、2015年5月21日に出願された仮特許出願第62/165,080号「Tendon Configuration for Under-Actuated Robotic Manipulator With Progressive Wrapping Links」、および2015年5月21日に出願された仮特許出願第62/165,074号「Apparatus and Method for Attaching Apparatus to Robotic Fingers」、2015年8月24日に出願された米国特許出願第14/834,178「Link Structure And Assembly Including Cable Guide System For Robotic Mechanical Manipulator Structure」の利益を主張し、これらの内容は全て参照によって本明細書に組み込まれている。
本発明は、一般に、ロボット工学用途に使用するための機械的マニピュレータおよび付属物に関する。
12 リンク
14 ジョイント
16 ケーブル
18 ケーブル
20 終端部品
22 固定点
24 ケーブルガイド
26 バネ
28 アクチュエータ
30 ロボットハンド
72 嵌合リンク部分
74 嵌合リンク部分
76 ケーブルガイド
80 軸受
82 凹所
94 終端リング
94 ケーブル
96 ケーブル
98 軸受
Claims (17)
- ロボット型機械的マニピュレータ構造であって、
ロボット型本体に連結されたロボット型付属器官を形成する、回転可能なジョイントによって端部と端部が互いに連結された複数のロボット型マニピュレータリンクと、
第1の回転可能なジョイントによって第2のロボット型マニピュレータリンクに連結された第1のロボット型マニピュレータリンクと、
前記回転可能なジョイントに最も近い端部に近接して、前記第2のロボット型マニピュレータリンク内に完全に配置された第1ケーブルガイドであって、中に形成された開口部を有する第1ケーブルガイド本体を含む、第1ケーブルガイドと、
2つのロボット型マニピュレータリンクの間で機械的な力を伝える第1ケーブルであって、前記第1ケーブルは、前記第1のロボット型マニピュレータリンクおよび前記第2のロボット型マニピュレータリンクの間を通り、前記第1ケーブルは、前記第2のロボット型マニピュレータリンクの前記第1ケーブルガイドの前記第1ケーブルガイド本体内を通過するとともに、前記第1ケーブルガイド本体によって囲まれている、第1ケーブルと、
を備え、
前記第1のロボット型マニピュレータリンク及び前記第2のロボット型マニピュレータリンクのそれぞれが、共に固定された第1嵌合リンク部分及び第2嵌合リンク部分から完全に又は部分的に形成され、前記第1嵌合リンク部分及び前記第2嵌合リンク部分が、互いに位置合わせされた、予め形成されたケーブルガイド取付場所を含み、前記第1ケーブルガイドが、前記ケーブルガイド取付場所内で、前記第1ケーブルを受け入れる位置に受け入れられ、保持される、ロボット型機械的マニピュレータ構造。 - 前記ロボット型付属器官は、グリッパ、手、指、腕、および脚の1つである、請求項1に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。
- 前記回転可能なジョイントに最も近い端部に近接して、前記第1のロボット型マニピュレータリンク内に完全に配置された第2ケーブルガイドであって、前記第2ケーブルガイドが、中に形成された開口部を有する第2ケーブルガイド本体を含み、前記第2ケーブルガイド本体が、前記第1ケーブルを受け入れる位置で、前記第1嵌合リンク部分及び前記第2嵌合リンク部分における予め形成されたケーブルガイド取付場所内に受け入れられ、維持される、第2ケーブルガイドをさらに備え、
前記第1ケーブルが前記第1および前記第2ケーブルガイド両方の前記開口部を通過するとともに、前記開口部によって囲まれている、請求項1に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。 - 2つの前記ロボット型マニピュレータリンクの間で機械的な力を伝える第2ケーブルをさらに備え、
前記第2ケーブルが前記第1のロボット型マニピュレータリンクおよび前記第2のロボット型マニピュレータリンクの間を通り、前記第2ケーブルが前記第1のロボット型マニピュレータリンクの前記第2ケーブルガイドの前記開口部を通過するとともに、前記開口部によって囲まれている、請求項3に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。 - 2つの前記ロボット型マニピュレータリンクの間で機械的な力を伝える第2ケーブルをさらに備え、
前記第2ケーブルが前記第1および前記第2ケーブルガイドの両方の前記開口部を通過するとともに、前記開口部によって囲まれている、請求項3に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。 - 前記第1のロボット型マニピュレータリンクおよび前記第2のロボット型マニピュレータリンクの間で力を伝えるために、前記第1ケーブルの端部が前記第1のロボット型マニピュレータリンクの固定点に接続されている、請求項1に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。
- 前記第1および第2ケーブルの少なくとも一方の端部が前記第1のロボット型マニピュレータリンクの固定点に接続されている、請求項4に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。
- 前記第1ケーブルの端部が前記第1のロボット型マニピュレータリンクの第1固定点に接続され、かつ前記第2ケーブルの端部が前記第1のロボット型マニピュレータリンクの第2固定点に接続されている、請求項7に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。
- 前記第1のロボット型マニピュレータリンクおよび前記第2のロボット型マニピュレータリンクの間を通る第3ケーブルをさらに備える、請求項4に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。
- 少なくとも1つの前記第1、第2、および第3ケーブルの端部が前記第1のロボット型マニピュレータリンクの固定点に接続されている、請求項9に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。
- 前記第1のロボット型マニピュレータリンクおよび前記第2のロボット型マニピュレータリンクの間を通る第3ケーブルをさらに備え、前記第3ケーブルは、前記第1のロボット型マニピュレータリンクおよび前記第2のロボット型マニピュレータリンク両方を通過するとともに、前記第1のロボット型マニピュレータリンクおよび前記第2のロボット型マニピュレータリンク両方によって囲まれ、前記第1ケーブルガイド及び前記第2ケーブルガイドが、互いに位置合わせされた、予め形成されたケーブルガイド取付場所内に着座され、前記第1ケーブルガイド及び前記第2ケーブルガイドが、前記ケーブルガイド取付場所内で、前記第3ケーブルを受け入れる位置に、受け入れられ、保持される、請求項3に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。
- 前記第2のロボット型マニピュレータリンクに配置された第3ケーブルガイドであって、前記第3ケーブルガイドが、中に形成された開口部を有するケーブルガイド本体を含み、前記第3ケーブルガイドが、前記第2のロボット型マニピュレータリンク内で互いに位置合わせされた、予め形成されたケーブルガイド取付場所に着座され、前記第3ケーブルガイドが、前記ケーブルガイド取付場所内で、ケーブルを受け入れる位置に、受け入れられ、保持される、第3ケーブルガイドと、
前記第1のロボット型マニピュレータリンクおよび前記第2のロボット型マニピュレータリンクの間を通る第2ケーブルであって、前記第2のロボット型マニピュレータリンクの前記第3ケーブルガイドの前記開口部を通過するとともに、前記開口部によって囲まれている、第2ケーブルと、
をさらに備える、請求項1に記載のロボット型機械的マニピュレータ構造。 - ロボット型機械的マニピュレータのための組み立て式ケーブルアセンブリであって、
予め選択された長さを有する第1ケーブルと、
前記第1ケーブルの第1端部の第1機械的終端部品と、
共に固定された第1嵌合リンク部分及び第2嵌合リンク部分から形成されたロボット型マニピュレータリンクのケーブルガイドマウント内に受け入れられるよう形成されたケーブルガイド本体を含む少なくとも1つのケーブルガイドであって、前記第1嵌合リンク部分及び前記第2嵌合リンク部分が、互いに位置合わせされた、予め形成されたケーブルガイド取付場所を含み、前記ケーブルガイド本体が、前記ケーブルガイド取付場所内で、前記第1ケーブルを受け入れる位置に受け入れられ、保持され、前記ケーブルガイド本体は、中に形成された開口部を有し、前記第1ケーブルが前記開口部を通り、前記ケーブルガイド本体は、前記第1ケーブルを囲み、およびロボット型本体に連結されたロボット型付属器官の、ケーブルガイドマウント内に受け入れられるよう構成されている、少なくとも1つのケーブルガイドと、
を備える、組み立て式ケーブルアセンブリ。 - 予め選択された長さを有する第2ケーブル、および前記第2ケーブルの第1端部の機械的終端部品と、
中に形成された開口部を有する第2ケーブルガイド本体を含む第2ケーブルガイドであって、前記第1および第2ケーブルは前記開口部を通り、前記第2ケーブルガイド本体は、前記第1および第2ケーブルを囲む、第2ケーブルガイドと、
をさらに備える、請求項13に記載の組み立て式ケーブルアセンブリ。 - 前記第1ケーブルの第2端部に第2機械的終端部品をさらに備える、請求項13に記載の組み立て式ケーブルアセンブリ。
- ロボット型機械的マニピュレータのためのロボット型マニピュレータリンクであって、
第1端部および第2端部を有する第1嵌合リンク部分と、
第1端部および第2端部を有する第2嵌合リンク部分であって、前記第2嵌合リンク部分が、前記第1嵌合リンク部分に結合するよう構成され、前記第1嵌合リンク部分が、前記第2嵌合リンク部分に固定され、前記第1嵌合リンク部分及び前記第2嵌合リンク部分が、互いに位置合わせされた、予め形成されたケーブルガイド取付場所を含み、ケーブルガイドが、前記ケーブルガイド取付場所内で、ケーブルを受け入れる位置に受け入れられ、保持される、第2嵌合リンク部分と、
中に形成された開口部を有する少なくとも1つのケーブルガイドであって、前記第1嵌合リンク部分及び前記第2嵌合リンク部分内の予め形成された前記ケーブルガイド取付場所に配置される、少なくとも1つのケーブルガイドと、
を備える、ロボット型マニピュレータリンク。 - 前記第1嵌合リンク部分及び前記第2嵌合リンク部分内の予め形成された前記ケーブルガイド取付場所が、前記ケーブルガイドを受け入れて保持する凹所を備えている、請求項16に記載のロボット型マニピュレータリンク。
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