JP7145734B2 - 可変ジオメトリおよび定容積の膨張可能なチューブ、ロボットアームおよびロボット - Google Patents

可変ジオメトリおよび定容積の膨張可能なチューブ、ロボットアームおよびロボット Download PDF

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Description

本発明は、密集し、アクセスが難しく、人間には過酷な(化学的または放射線リスク)、または広い環境を検査することを可能にする、極めて細長い多関節型ロボットアーム、すなわち小さい外径に対して長い長さを有するアームの継手の分野に関する。
より詳細には、本発明は、可変ジオメトリおよび定容積の膨張可能なチューブと、少なくとも1つのそのような膨張可能なチューブを備えるロボットアームと、前記ロボットアームを装備したロボットとに関する。
極めて細長いロボットが知られており、ピボット、スライド、またはスライドピボットタイプのリンク機構によって連接された剛性セグメントを有している。そのようなロボットは、非常に正確に操作することができるが、これらの重量は、剛性セグメントおよびこれらをリンクする機械的リンク機構の重量により、その展開を困難にし、実際に達成できる細長さを限定している。
膨張可能なロボット構造、例えば定容積継手も知られている。
仏国特許第2960468B1号明細書および仏国特許出願第3004376A1号明細書には、図1および図2に示される膨張可能な関節型構造体を提案しており、この関節型構造体は、一方では、加圧流体を含む膨張可能な管状エンベロープ100であって、2つの固定されたジオメトリセクション102が両側にある可変ジオメトリセクション101を有する、膨張可能な管状エンベロープ100と、他方では、配置された前記セクション101をエンベロープと共に歪ませて、前記セクション101を、実質的に定容積を保つように曲げるための手段とを備える。
歪ませる手段は、エンベロープ100に連結されたケーブル103に関連するアクチュエータを備えることができ、それにより、ケーブルの1つを引っ張ることで、前記セクション101の断面を実質的に一定に維持しながら、前記セクション101の中心軸A3の両側に長さの相違を作り出すことによって前記セクション101を曲げる。
仏国特許第2960468B1号明細書はさらに、中心軸A3に実質的に垂直で、リング形状であるひだを提供することを提案しており、このひだには、中心軸A3の両側で対称的に延びる2本のステッチ線に沿って互いに縫合された部分と、中心軸A3の両側でこれもまた対照的に延びる自由部分とが設けられる。これらの継目は、応力集中の領域内に位置するため、構造体の機械的強度および積載能力は、継目の品質によって決定され、この継目は、工業的な状況では作り出すのがやや複雑であることが判明した。
そのような困難を克服するために、仏国特許出願第3004376A1号明細書は、応力支承手段を提供することを提案しており、この応力支承手段は、エンベロープ100の長手方向に沿って、正反対の位置に、エンベロープ100に取り付けられた2つのストリップ104と、ストリップ104内にこの目的のために設けられた穴内に装着され、長手方向に離間されたアイレット105と、ストリップ104の下方(トンネル形成部分)および上方に交互に進めるようにアイレット105に通される非伸縮性の可撓性リンク106とを備える。リンク106の端部は、ストリップ104の端部においてエンベロープ100上に溶接されたタブ107に繋がれ、それにより、その第2端部が対応するタブ107に繋がれる前にリンク106を引っ張った結果、少なくとも1つのひだが、トンネル形成部分内に各々置かれた2つのストラット108間に位置するストリップ部分内に作り出される。可変ジオメトリセクション101の長さが50%減少する結果、前記セクション101を曲げることを可能にするひだが作り出され、これは、一端がエンベロープ100に取り付けられるケーブル103を、前記セクション101の半平面P内で約90°で、歪ませる手段が設けられた両側において引っ張ることによるものである。この曲げを説明するために、図3には、3つのストリップ104が設けられたそのようなエンベロープ100によって形成されたガントリアーチ形状の支持構造体が示されており、3つのストリップの1つは、エンベロープ100の中央に、他の2つは、エンベロープ100の中央の両側に対称的に配置されて3つの連続カーブを得る。
図1から図3に示す膨張可能な関節型構造が提示する欠点は、実際には、可変ジオメトリが、これがその容積を保ち、または増大させるかぎり、例えばS字またはエルボー形状のような期待とは異なる任意の他の形状をとることができ、その結果、膨らみを発生させる可能性があることである。膨張可能な関節型構造体がロボットアームの一部として使用される場合、そのような膨らみはアームを導くための主な欠点である。
したがって、可変ジオメトリセクションが所望の形状以外の形状をとれることを避けることが必要であり、そのため、前記セクションを所望の形状に拘束する必要がある。そのような拘束は、前記セクションの特定の作動によって得られ、この作動は、これが所望の形状を得ることを可能にするので正確に選択されることになる。
そのような膨張可能な関節型構造体の別の欠点は、これが、1つの平面、すなわち、歪ませる手段が設けられる両側の半平面においてのみ運動を可能にすることである。
しかし、1本のロボットアームを有する用途では、単一の平面に限定されない運動を可能にする解決策を有することが特に有利であることが、理解される。
現在、いくつかの平面内の運動を可能にする唯一の膨張可能な継手は、断面制限であり、2つの膨張可能なセクションは、ソーセージのストリングのように、1つの点でのみリンクされる。残念なことに、断面制限付きのそのような継手は、継手の2次曲面がゼロであるためどのようなねじれ剛性も有さず、それによって実際には使用できないことが容易に理解される。
仏国特許第2960468B1号明細書 仏国特許出願第3004376A1号明細書
したがって、本発明は、満足できるねじれ剛性を有しながら、単一平面に限定されない運動を可能にする定容積継手の必要性を満たすことを目的とする。
本発明によれば、そのような必要性は、膨張可能なチューブであって、膨張可能なチューブ内の内圧によって及ぼされる長手方向の引張応力を、従来技術のように表面上ではなく、膨張可能なチューブの中心軸に生み出すことを可能にする手段が設けられた、膨張可能なチューブによって満たすことができる。したがって、断面制限を有する継手と同様に、そのような膨張可能なチューブでは、すべての引張応力が中心軸上の少なくとも1点で生まれるが、膨張可能なチューブの断面がゼロでない結果、膨張可能なチューブは、例えば1つのロボットアームを備えた用途において実際に使用可能にするいくらかのねじれ剛性を有する。
したがって、本発明の主題は、可変ジオメトリおよび定容積の膨張可能なチューブであって、不透過性の可撓性材料から作製され、中心軸を有する膨張可能なエンベロープを備え、エンベロープ内の内圧によってエンベロープにかけられた長手方向の引張応力を支承するための手段をさらに備える、膨張可能なチューブにおいて、応力支承手段は、エンベロープの内側を延びる第1および第2の非伸縮性リンク手段の対を備え、前記対は、エンベロープのN個の長手方向の半平面内に分散され、各々は、エンベロープの中心軸と、エンベロープの表面のそれぞれの直線母線との間を延び、Nは、360の整数約数であり、2以上であり、各長手方向の半平面では、前記長手方向の半平面の1つまたは複数の第1の非伸縮性リンク手段が、エンベロープの中心軸に対して傾斜する第1の長手方向に沿って配向され、1つまたは複数の第2の非伸縮性リンク手段が、これもまた、第1の長手方向と同じ傾斜角度で、エンベロープの中心軸に対して傾斜する第2の長手方向に沿って配向され、1つまたは複数の第1および1つまたは複数の第2の非伸縮性リンク手段は、第1の端部において、エンベロープの表面の前記それぞれの直線母線に取り付けられ、エンベロープの中心軸(A)を通り抜けるか、またはここで終了し、それによって膨張可能なチューブは、N個の第1のピボット軸であって、各々が、いずれも、それぞれの長手方向の半平面内に位置し、かつエンベロープの中心軸に対して垂直である、第1のピボット軸周りで、およびN個の第2のピボット軸であって、各々が中心軸に垂直であり、かつN個の第1のピボット軸のそれぞれの1つに対して垂直である、第2のピボット軸の周りで曲げ可能であり、エンベロープ内の内圧によってエンベロープにかけられた長手方向の引張応力は、膨張可能なチューブが曲げられているか否かにかかわらず、1つまたは複数の第1のおよび1つまたは複数の第2の非伸縮性リンク手段によって中心軸上に集中されることを特徴とする、膨張可能なチューブである。
本出願では、非伸縮性リンク手段の配向は、非伸縮性リンク手段が、内圧によってエンベロープにかけられる長手方向の引張応力をそれに沿って伝達する方向である。
好ましくは、N個の長手方向の半平面は、互いから等しい角度距離にある。
本発明の特定の実施形態によれば、そのまたは各々の第1の非伸縮性リンク手段およびそのまたは各々の第2の非伸縮性リンク手段は、第1および第2の非伸縮性リンク手段によってそれぞれ形成される。
応力支承手段は、長手方向の半平面の各々に対して、一連の第1の非伸縮性リンクおよび一連の第2の非伸縮性リンクを備えることができ、前記非伸縮性リンクは、エンベロープの中心軸に沿って互いに並んで配置されて、第1および第2の非伸縮性リンクの一連の対を形成する。
第1および第2の非伸縮性リンク手段の対が分散される長手方向の半平面の数Nは、偶数であってよく、それによって第1および第2の非伸縮性リンク手段の前記対は、任意の長手方向の半平面が、これが一対を形成する他の長手方向の半平面に対して平行であるように画定された長手方向の半平面の一対のN/2個内に形成され、同じ一対に属する2つの長手方向の半平面の第1の非伸縮性リンク手段は、第1の非伸縮性リンクまたは一連の第1の非伸縮性リンクによって形成され、前記2つの長手方向の半平面の第2の非伸縮性リンク手段は、第2の非伸縮性リンクまたは一連の第2の非伸縮性リンクによって形成され、1つまたは複数の第1の非伸縮性リンクは、エンベロープの中心軸上で1つまたは複数の第2の非伸縮性リンクと交差し、1つまたは複数の第1および1つまたは複数の第2の非伸縮性リンクの第1の端部は、エンベロープの第1の領域に取り付けられ、一方で1つまたは複数の第1および1つまたは複数の第2の非伸縮性リンクの第2の端部は、エンベロープの第2の領域に取り付けられ、エンベロープの前記第1および第2の領域は、前記第1および第2の長手方向の交差の、エンベロープの中心軸の方向の両側に位置し、1つまたは複数の第1および1つまたは複数の第2の非伸縮性リンクは、エンベロープの前記第1および第2の領域をより近付け、それにより、過圧されたとき、エンベロープはどのような長手方向の引張も有さないようになる。
応力支承手段がそのような一連の第1の非伸縮性リンクおよびそのような一連の第2の非伸縮性リンクを備えることを実現することにより、膨張可能なチューブをエンベロープのより長い長さ上に曲げることを可能にし、運動の振幅は増大される。
好ましい特定の構成によれば、長手方向の半平面の任意の一対から第1および第2の非伸縮性リンク手段を形成する第1および第2の非伸縮性リンクは、互いの十分近くに置かれ、それにより、第1の非伸縮性リンクの各々は第2の非伸縮性リンクと交差し、またその逆の形であり、第1および第2の非伸縮性リンクはすべて、エンベロープの中心軸に沿って延びる単一の第3の非伸縮性リンクに取り付けられるか、または長手方向の半平面の同じ一対に属するすべての第1および第2の非伸縮性リンクは、エンベロープの中心軸に沿って延びるそれぞれの非伸縮性リンクに取り付けられる。そのような非伸縮性リンクの構成は、ここでも、膨張可能なチューブの運動範囲を増大させることを可能にする。エンベロープの中心軸に沿って延びる非伸縮性リンクは、振幅が増大した運動中にエンベロープがきつく引っ張られることを防止するためのものである。
実際には、非伸縮性リンクは、これらが互いに交差するかぎり、また、厚さがゼロでないことを前提として、長手方向の半平面内に完全に入らないことが指摘される。これは、2つの非伸縮性リンク間の交差点にも当てはまる。したがって、本発明は、非伸縮性リンク手段が長手方向の半平面に完全には属していないが、例えば、エンベロープにかけられた長手方向の引張応力を非伸縮性リンク手段の第1および第2の方向に沿って伝達してエンベロープの中心軸に集中させることができるかぎり、この半平面からわずかにシフトされる場合も含むことは容易に理解されるであろう。
例えば、第1および第2の非伸縮性リンク手段の対が分散される長手方向の半平面の数Nは4に等しく、長手方向の半平面の両方の一対は、好ましくは互いに垂直である。
本発明の別の実施形態によれば、同じ長手方向の半平面に属する第1および第2の非伸縮性リンク手段は、繊維状の非伸縮性材料から作製されたストリップを備え、この材料の第1の繊維は、前記第1の長手方向に沿って配向され、第2の繊維は、前記第2の長手方向に沿って配向されており、各ストリップは、いわゆる外部長手方向縁においてエンベロープに取り付けられ、いわゆる内部長手方向縁において非伸縮性リンクに連結される。
例えば、第1および第2の非伸縮性リンク手段の対が分散される長手方向の半平面の数Nは4に等しく、長手方向の半平面は互いに等しい角度距離にあり、膨張可能なチューブは、エンベロープの第1の長手方向の中央平面内を延びる前記ストリップの第1および第2のものによって形成された第1のストリップ組立体と、前記ストリップの第3および第4のものによって形成された第2のストリップ組立体とを備え、前記第3および第4のストリップは、前記第1の長手方向の中央平面に垂直であるエンベロープの第2の長手方向の中央平面内を延び、材料の第1から第4のストリップの各々は、いわゆる内部長手方向縁において、エンベロープの中心軸に沿って延びる非伸縮性リンクに連結され、いわゆる外部長手方向縁において、エンベロープに取り付けられる。
本発明によれば、両方の上述の実施形態において、膨張可能なチューブは、受動的に、すなわち膨張可能なチューブの外側の作用によって、例えば従来技術のように1つまたは複数の作動ケーブルを引っ張ることによって動かすことができる。その目的のために、エンベロープは、その外面に沿って、膨張可能なチューブを曲げるための少なくとも1つの制御ケーブルを導くための手段を有することができる。
あるいは、さらに本発明によれば、膨張可能なチューブは、能動的に、すなわち、上述の両方の実施形態のいずれか1つにおいてエンベロープ内に画定された異なる独立した容積の内側で、内圧を変化させることによって動かすことができる。
したがって、応力支承手段が、エンベロープの内側に、非伸縮性リンク手段によって互いに分離された区画の数Nを画定するとき、エンベロープは、N個の膨張可能なチャンバを有することができ、その各々は、それぞれの区画内にまたはこれによって形成され、各々の膨張可能なチャンバは、流体入口および流体出口を備え、それによって前記膨張可能なチャンバの膨張および収縮を可能にする。チューブをこうして3個、4個等の区画に分けることができることは容易に想像できる。
チャンバ内の過圧は、その容積の増大をもたらし、したがって、膨張可能なチューブの対応する曲げを引き起こす。したがって、4つの区画がエンベロープ内に画定される場合、例えば、エンベロープの前記第1の長手方向の中央平面の同じ側に位置する両方のチャンバが過圧される場合、膨張可能なチューブは、第1のピボット軸周りで反対方向に曲げられる。
好ましくは、エンベロープは布地によって形成され、前記布地の繊維は、エンベロープの中心軸に対して斜めに、好ましくは45°の角度で配置される。これにより、膨張可能なチューブは、端部においてこれにかけられたねじり応力をより良好に伝達することを可能にする。
本発明の主題はまた、ロボットアームであって、
-上記で定義した少なくとも1つの膨張可能なチューブ、または連続して流体連通しているかまたは連通していないいくつかのそのような膨張可能なチューブと、
-アームの遠位端部において担持されるツールであって、この遠位端部は、例えば継目またはツールによって閉じられた膨張可能なチューブの端部によって形成される、ツールと、
-ツールを作動させるための手段と、
-例えば、膨張可能なチューブが連続的に流体連通している場合にはアームの近位端部に、またはそうでなければ膨張可能なチューブの各々において流体をアームに注入するための流体注入手段にシール式にリンクするための手段であって、前記近位端部は、膨張可能なチューブの、閉じられた、または閉じていない端部によって形成される、リンクするための手段と、
-1つまたは複数の第1のN個および1つまたは複数の第2のN個のピボット軸の周りのそのまたは各々の膨張可能なチューブの運動を制御するための手段と
を備えることを特徴とする、ロボットアームである。
本発明の主題はまた、ロボットであって、上記で定義した少なくとも1つのロボットアームと、少なくとも1つのロボットアームに、例えばロボットアームの近位端部において、またはその膨張可能なチューブの各々においてシール式にリンクされた流体注入手段であって、それによって流体を少なくとも1つのロボットアームにその膨張のために注入する、流体注入手段と、そのまたは各々の膨張可能なチューブの運動を制御するための手段およびツールを作動させるための手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする、ロボットである。
本発明は、また、ロボットアームであって、
-上記で定義した少なくとも1つの膨張可能なチューブ、または連続して流体連通しているかまたは連通していないいくつかのそのような膨張可能なチューブと、
-アームの遠位端部に担持されたツールであって、前記遠位端部は、例えば継目またはツールによって閉じられた膨張可能なチューブの端部によって形成される、ツールと、
-ツールを作動させるための手段と、
-例えば、膨張可能なチューブが連続的に流体連通している場合にはアームの近位端部において、またはそうでなければ膨張可能なチューブの各々において流体をアームに注入するための流体注入手段であって、前記近位端部は、膨張可能なチューブの、閉じられた、または閉じていない端部によって形成される、流体注入手段と、
-1つまたは複数の第1のN個および1つまたは複数の第2のN個のピボット軸の周りのそのまたは各々の膨張可能なチューブの運動を制御するための手段と
を備えることを特徴とする、ロボットアームに関する。
本発明はまた、ロボットであって、上記で定義された少なくとも1つのロボットアームと、流体注入手段を制御するための手段と、そのまたは各々の膨張可能なチューブの運動を制御するための手段およびツールを作動させるための手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする、ロボットに関する。
したがって、膨張可能なチューブは、純粋ガス、ガス混合物、液体などの流体を用いて膨張させることができる。
流体注入手段は、外部流体吸入源または加圧流体内部源、例えばガスカートリッジであってもよい。
本発明の主題をより良好に例示するために、そのいくつかの特定の実施形態を、添付の図面を参照して以下に説明する。
従来技術による、すなわち仏国特許出願第3004376A1号明細書による、ロボットアームの概略図である。 従来技術による、すなわち仏国特許出願第3004376A1号明細書による、可変ジオメトリセクションの一部の概略図である。 特許出願第3004376A1号明細書によるガントリータイプの構造体の概略正面図である。 本発明の第1の実施形態によるロボットアームの一部の斜視概略図である。 第1のピボット軸周りで曲げられた後に示される、図4のアームの斜視概略図である。 第2のピボット軸周りで曲げられた後に示される、図4のアームの斜視概略図である。 第1の実施形態の変形形態によるアームの斜視概略図である。 第2のピボット軸周りで曲げられた後に示される、図7のアームの概略斜視図である。 本発明の第2の実施形態による膨張可能なチューブの斜視概略図である。 第2の実施形態の変形形態の斜視概略図である。 第1のピボット軸周りで曲げられた後に示される、第2の実施形態およびその変形形態による膨張可能なチューブの概略図である。 例示的な製造方法によって製造されたときの、第2の実施形態による膨張可能なチューブの概略図である。 そのような例示的な製造方法によって得られる、膨張可能なチューブの斜視概略図である。
最初に、図4を参照すると、本発明の第1の実施形態によるロボットアームの一部が概略的に示されていることが分かる。
そのようなロボットアームは、膨張可能なチューブ1を備え、このチューブは、空気タイプの流体または液体タイプの流体、さらに固体を含む異種混合物でも膨張されるように構成され、流体入口端部2と、流体出口端部3とを有する。流体入口端部2および流体出口端部3は、有利には組み合わせることができる。
流体入口端部2および流体出口端部3は、図4に概略的に示されている。したがって、流体入口端部2は、流体を流体出口端部3に流し、それによって膨張可能なチューブ1を膨張させるために、圧縮機またはファンにシール式にリンクされ得る。流体入口端部2はまた、閉じることもでき、膨張可能なチューブ1を膨張させるために、ガスカートリッジが流体を流体出口端部3に流れさせる。
さらに、流体出口端部3は、閉じられ、膨張可能なチューブ1がロボットアームまたはロボット上で使用されるとき、ツールを担持することができる。
膨張可能なチューブ1は、不透過性の可撓性材料、例えばビニルフィルム、ポリウレタンで被覆されたポリアミド布地、ポリ塩化ビニル(PVC)などから作製されたエンベロープ4を備える。
図に示す非制限的な実施形態では、エンベロープ4は円形断面を有するが、本発明は当然ながら、そのような態様に限定されず、エンベロープ4は、任意の断面、例えば正方形または楕円形断面を有することができる。しかし、エンベロープ4は、中心軸Aを有する。
膨張可能なチューブ1は、これが、エンベロープ4にかけられた長手方向引張応力をエンベロープ4の中心軸Aに集中させることを可能にする応力支承手段を形成する、第1の非伸縮性リンク5および第2の非伸縮性リンク6をさらに備えることに注目すべきである。
この目的のために、第1の非伸縮性リンク5は、第1の端部5aにおいて、エンベロープの第1の領域4a内のエンベロープ4の内面に、第2の端部5bにおいて、これもまたエンベロープ4の、ただしエンベロープの第2の領域4b内の内面に取り付けられる。第1の非伸縮性リンク5の端部5a、5bがエンベロープ4に取り付けられる点は、第1の非伸縮性リンク5がエンベロープ4の中心軸Aと交差するように選択される。換言すれば、第1の非伸縮性リンク5は、エンベロープ4の第1の長手方向の中央平面P1に属する。
同様に、第2の非伸縮性リンク6は、第1の伸縮性リンク5と同じ長さを有し、第1および第2の端部6a、6bにおいて、それぞれエンベロープ4の第1の領域4aおよびエンベロープ4の第2の領域4b内のエンベロープ4の内面に取り付けられる。第2の非伸縮性リンク6が取り付けられる点は、一方では、これらが前記第1の平面P1に属するように、他方では第1および第2の端部6a、6bが、第1の非伸縮性リンク5の第1および第2の端部5a、5bそれぞれと同じエンベロープ4の断面内に位置するようにさらに選択される。
その結果、第1および第2の非伸縮性リンク5、6は、エンベロープ4の中心軸A上に位置する交差点Cで互いに交差する。
さらに、非伸縮性のリンク5、6の前記端部5a、5b、6a、6bが取り付けられているエンベロープ4の両方の断面は、非伸縮性リンク5、6を取り付ける前、非伸縮性のリンク5、6を取り付けた後の前記2つの断面間の距離よりもわずかに大きい距離だけ離間されるように選択される。こうして、取り付けられた後の非伸縮性リンク5、6は、エンベロープ4が長手方向にきつく引っ張られることを回避しながら、例えば、ギャザーFの形成を伴って領域4a、4bをより近付ける。換言すれば、そのような状態では、収縮されるか、または過圧がない場合、エンベロープ4は、その表面上にどのような長手方向の応力も有さない。
図1~図3に示す仏国特許出願第3004376A1号明細書のタブ107に類似したタイプの通過部材7が概略的に示されており、これらの部材は、正反対にあり、第1の平面P1に属する2本のラインに沿ってエンベロープ4の外側に規則的に分散される。そのような通過部材7は、膨張可能なチューブ1の運動を制御するための手段を構成するケーブル8を導くためのものである。
ここでは、図の見通しを良くするために、第1の平面P1内には通過部材7の2本のラインのみが示されていることが指摘される。しかし、同様に、正反対にあり、前記第1の平面P1に垂直な第2の長手方向の中央平面P2に属する通過部材7の2本のラインが設けられ、ケーブル8が、ここでもそのような各ラインに沿って延びる。
従来技術のように、各ケーブル8の端部は、ここでは第1の領域4aにおいてエンベロープ4に取り付けられ、他方の端部はケーブルを制御するための手段に連結されている。
次に、図5を参照すると、第2の平面P2内を延びるケーブル8の1つが引っ張られ、それによって図5を観察すると膨張可能なチューブ1を右に曲げた後の膨張可能なチューブ1が示されていることが分かり、エンベロープ4の第1の領域4aは、第2の領域4bに対して、あたかもこれが、ここでは垂直である第1のピボット軸A1周りを枢動しているかのように移動している。第1のピボット軸A1は、中心軸Aを通り抜け、第1の平面P1に属する。
次に、図6を参照すると、図1のエンベロープ4の上方に位置し、したがって第1の平面P1内を延びるケーブル8が引っ張られ、したがって図6を観察すると膨張可能なチューブ1を上方向に曲げた後の膨張可能なチューブ1が示されており、エンベロープ4の第1の領域4aは、第2の領域4bに対して、あたかもこれが、ここでは水平である第2のピボット軸A2の周りを枢動しているかのように移動している。第2のピボット軸A2は、中心軸Aを通り抜け、第2の平面P2に属する。
したがって、本発明による膨張可能なチューブ1は、定容積および非ゼロの2次曲面を維持しながら、1つの平面に限定されない運動を可能にし、したがって、満足できるねじれ剛性を可能にすることが留意され得る。
これが可能にされる理由は、第1および第2の非伸縮性リンク5、6が、これらがエンベロープ4の表面に取り付けられ、非伸縮性であるために、それらの交差点Cに、すなわちエンベロープ4の中心軸A上に、エンベロープ4の表面上にかけられた、エンベロープ4内の内圧の結果生じる長手方向引張応力を集中させるためである。交差点Cは、膨張可能なチューブ1がその周りで曲がることができるピボット中心をこうして構成する。
次に、図7および図8を参照すると、図4~6の第1の実施形態の変形形態による膨張可能なチューブが概略的に示されていることが分かる。
参考の図1によっても示すそのような膨張可能なチューブは、互いに平行な一連の第1の非伸縮性リンク5と、これもまた互いに平行であり、第1の非伸縮性リンク5と同じ数の一連の第2の非伸縮性リンク6とが提供される点においてのみ、図4から6に示すものから区別される。
第1および第2の非伸縮性リンク5、6は、各第1の非伸縮性リンク5がいくつかの第2の非伸縮性リンク6と交差するように、またその逆の形になるように互いに十分に近付づいて配置される。しかし、第1および第2の非伸縮性リンク5、6は、有利には、各第1の非伸縮性リンク5が、これがエンベロープ4の中心軸A上の交差点Cにおいて交差する、対応する第2の非伸縮性リンク6を有するように対になって配置される。
エンベロープ4がきつく引っ張られるのを避けるために、第3の非伸縮性リンク9が、任意の適切な手段によって、すべての交差点Cにおいて第1および第2の非伸縮性リンク5、6に取り付けられる。換言すれば、第3の非伸縮性リンク9もまた、エンベロープ4の中心軸Aに沿って延びている。第3の非伸縮性リンク9は、これがきつく引っ張られるのを避けるために、エンベロープ4よりも短い。第3の非伸縮性リンク9が短いほど、運動の振幅は大きくなる。
ここでは、膨張可能なチューブ1は、ここでも通過部材7およびケーブル8を含み、第1および第2のピボット軸A1およびA2の周りで動かされ得る。図8では、膨張可能なチューブ1は、図6と同様の位置に、すなわち第2のピボット軸A2周りで曲げた後に示されている。
図7および図8に示す第1および第2の非伸縮性リンク5、6の構成の有用性は、膨張可能なチューブ1の運動の振幅を増大させることである。
図4~図8に示す第1の実施形態は、本発明の基礎をなす原理の特定の構成にすぎない。そのような第1の実施形態では、1つまたは複数の第1および1つまたは複数の第2の非伸縮性リンク5、6が、図4ではその痕跡のみが示されるエンベロープ4の長手方向の半平面P11およびP12の一対内に分散され、各長手方向の半平面P11およびP12は、中心軸Aと、第1の長手方向の中央平面P1に属するエンベロープ4のそれぞれの直線母線との間を延びる。したがって、第1および第2の非伸縮性リンク5、6はそれぞれ、各半平面P11およびP12内に、本発明の第1および第2の非伸縮性リンク手段を形成する。
上記で説明した第1の実施形態の重要性は、同じ非伸縮性リンクが、エンベロープの2つの長手方向の半平面内に非伸縮性リンク手段段を形成することである。
当然ながら、各半平面P11およびP12に対して、第1および第2の非伸縮性リンクの対を提供することが可能であり、これらのリンクの第1の端部は、エンベロープのそれぞれの端部領域に取り付けられ、第2の端部は、エンベロープの中心軸に位置する点において互いに取り付けられる。
次に、図9から図13を参照すると、本発明の第2の実施形態による膨張可能なチューブ10が示されており、この実施形態は、膨張可能なチューブ10が加圧されたときにエンベロープ上に及ぼされる長手方向引張応力を、非伸縮性リンク手段によって中心軸A上に集中させるという同じ原理に基づく。
膨張可能なチューブ10は、ここでも、第1の実施形態の端部2および3と同じ原理の流体入口12および流体出口13の端部と、エンベロープ4とを備える。
膨張可能なチューブ10は、非伸縮性リンク手段がエンベロープ14の第1の長手方向の中央平面P1内に延びるだけでなく、第2の長手方向の中央平面P2内にも延びており、したがって、エンベロープ14の内側を4つの区画Cp1、Cp2、Cp3およびCp4に分割することに注目すべきである。
そのような構成は、膨張可能なチューブ10が曲がるときに、エンベロープ14内の応力をさらに良好に分散させることを可能にする。
エンベロープ14が布地から作製され、その繊維は、エンベロープ14の中心軸Aに対してわずかに斜めに配置されており、それによってねじれ応力を膨張可能なチューブ10に沿ってより良好に伝達することを可能にするという事実が、図9に概略的に示される。
特に、第1の繊維は前記第1の長手方向に沿って配向され、第2の繊維は前記第2の長手方向に沿って配向される。ここで、エンベロープ14のそのような特徴を、第1の実施形態によるエンベロープ4にも適用できることが指摘されなければならない。
この第2の実施形態では、非伸縮性リンク手段は、第1の平面P1内の第1のストリップ組立体15と、第2の平面P2内の第2のストリップ組立体16とによって形成され、これらの組立体15、16は、エンベロープ14の中心軸A上で互いに交差する。
第1のストリップ組立体15は、前記第1の長手方向に沿って配向された第1の繊維F1と、前記第2の長手方向に沿って配向された第2の繊維F2とを有する繊維状の非伸縮性材料の第1および第2のストリップ15a、15bを含む。同様に、第2のストリップ組立体16は、前記第1の長手方向に沿って配向された第1の繊維F1と、前記第2の長手方向に沿って配向された第2の繊維F2とを有する、繊維状の非伸縮性材料の第3および第4のストリップ16a、16bを含む。
非伸縮性リンク17は、中心軸Aに沿って延び、非伸縮性材料15a、15b、16a、16bの第1から第4のストリップは、任意の適切な手段によってそこに取り付けられる。
前記繊維F1およびF2の配向のために、非伸縮性材料の第1から第4のストリップは、膨張可能なチューブ10が加圧されたとき、エンベロープ4上に及ぼされた長手方向の引張応力をエンベロープの中心軸A上に集中させるという同じ機能を有することは、容易に理解される。
したがって、これらは図示されていないが、ここでも、通過部材およびケーブルを設けて、ケーブルを引っ張ることによって膨張可能なチューブ10を受動的に動かすことが可能である。
しかし、図10に示すように、第2の作動モードの基礎をなす原理の利点は、各区画Cp1、Cp2、Cp3およびCp4内に、他のチャンバから独立した膨張可能なチャンバCh1、Ch2、Ch3、Ch4を設けることが可能であることである。したがって、各チャンバCh1、Ch2、Ch3、Ch4には、有利には組み合わせられる流体入口および流体出口が設けられる。
したがって、チャンバCh1、Ch2、Ch3、Ch4は、チャンバCh1、Ch2、Ch3、Ch4のうちのいくつかを過圧し、他のチャンバを収縮させることによって、膨張可能なチューブ10の運動を制御するための手段を形成する。
例えば、図11では、チャンバCh2およびCh4(図示せず)を収縮させながら、第1の平面P1と同じ側であるが第2の平面P2の両側に位置するチャンバCh1およびCh3(図示せず)が過圧されたときの膨張可能なチューブ10が示されており、膨張可能なチューブ10は、第1の実施形態の図5に示すのと同じ方法で第1のピボット軸A1周りで曲げられる。
同様に:
-チャンバCh2およびCh4内の過圧およびチャンバCh1およびCh3の収縮の結果、膨張可能なチューブ10は、第1のピボット軸A1周りで、ただし図11に示すものとは反対の方向に曲がり、
-チャンバCh3およびCh4内の過圧およびチャンバCh1およびCh2の収縮の結果、膨張可能なチューブ10は、第2のピボット軸A2周りで、第1の実施形態に関して図6に示すのと同じように曲がり、
-チャンバCh1およびCh2内の過圧およびチャンバCh3およびCh4の収縮の結果、膨張可能なチューブ10は、第2のピボット軸A2周りで、ただし反対方向に曲がる。
したがって、膨張可能なチューブ10は、定容積および非ゼロの2次曲面を保ちながら、1つの平面に限定されない運動、したがって、十分なねじれ剛性を、能動的に動かすことによって可能にすることが留意され得る。
チャンバCh1、Ch2、Ch3、Ch4は、種々の区画Cp1、Cp2、Cp3、Cp4に挿入されたブラダーによって形成することができ、または、前記区画によって直接形成することもでき、この場合、エンベロープ14および材料15a、15b、16a、16bの第1から第4のストリップは、不透過性材料で作製される。
ここで、図9から11に示す第2の実施形態では、第1および第2のストリップ組立体15、16は、図4から8に示す第1の実施形態と同様に、長手方向の半平面の2つの一対内に分散され、各長手方向の半平面に対して、第1および第2の非伸縮性手段が、それぞれのストリップ15a、15b、16a、16bの繊維によって形成されることが指摘されなければならない。
次に、図12および図13を参照すると、エンベロープ14および第1から第4のストリップ15a、15b、16a、16bが互いに一緒に形成された膨張可能なチューブ10を製造するための例示的な方法が説明される。
第1のステップにおいて、第1の繊維が第1の長手方向に沿って傾斜し、第2の繊維が第2の長手方向に沿って傾斜し、その傾斜はここでは布片の軸方向に対するものである、2つの矩形の布片M1およびM2(図12)が、互いの上部に配置される。
これらの2つの布片M1およびM2は、例えば縫合することによってそれらの中心線に沿って互いに接合される。
図12に示すように、ギャザーFが同じ継目上に形成され、このギャザーFは、その上に非伸縮性リンク17を縫合することによって塞がれる。そのようなギャザーFを設けることにより、得られる膨張可能なチューブ10の運動の振幅を増大させることが可能になる。
この段階で、非伸縮性リンク17は、各布片M1、M2を非伸縮性リンク17の両側の2つの領域に分離する。上部に位置する布片M1の場合、図12の非伸縮性リンク17の左側の領域は、折り畳み線L1(図13)の周りで上方に折り畳まれ、外部領域は、次いで、円弧にしたがって内方向に戻され、一方で非伸縮性リンク17の右側の領域は、まず非伸縮性リンク17に沿って上向きに変えられ、次いで折り畳み線L2の周りで外方向に折り畳まれ、次いで、外部領域は、円弧にしたがって下方向に戻される。
手順は布片M2についても同じであり、非伸縮性リンク17の右側の領域は折り畳み線L3の周りで下方向に折り畳まれ、次いで、円弧にしたがって内方向に戻され、一方で左側の領域は、非伸縮性リンク17に沿って下方向に折り畳まれ、次いで、折り畳み線L4の周りで外方向に折り畳まれ、次いで、円弧にしたがって上方向に戻される。
その後、図12に示す構成が得られ、この構成は、自由長手方向縁が、例えば縫合などの任意の適切な手段によって布片M1またはM2の隣接部分に接合されることから得られ、それによって膨張可能なチューブ10を得る。
したがって、膨張可能なチューブ10の製造は、産業的な状況で容易に実施できることが留意され得る。
当然ながら、本発明の上記の実施形態は、情報提供の目的のために提供されたものであって、制限的なものではなく、その改変形態は、本発明の範囲から逸脱することなく可能である。
したがって、例えば、膨張可能なチューブを独立した区画に分割することは、図4から図8の第1の実施形態で使用されているタイプの非伸縮性リンクによって形成された非伸縮性リンク手段を用いて得ることができる。図7および図8に示すのと同じ原理で、第1の平面P1に属する非伸縮性リンクは、第3の非伸縮性リンクに取り付けることができ、第2の平面P2に属する非伸縮性リンクは、第4の非伸縮性リンクに取り付けることができる。あるいは、第1の平面P1に属するか、または第2の平面P2に属するかにかかわらず、すべての非伸縮性リンクは、エンベロープ14の中心軸Aに沿って延びる同じ第3の非伸縮性リンクに取り付けることができる。
同様に、第1および第2の非伸縮性リンク手段の対が2つの長手方向の半平面(第1の実施形態)または4つの長手方向の半平面(第2の実施形態)内に分散される場合が図に示されるが、本発明は、当然ながら、長手方向の半平面のこの数Nに限定されず、第1および第2の非伸縮性リンク手段の前記対が、3個、5個、6個等の、必然的に互いから等しい角度距離にはない長手方向の半平面内に分散されることも実現することができる。非伸縮性リンク手段は、例えば、上記で説明するような繊維状の非伸縮性材料から作製された非伸縮性リンクまたはストリップであることができ、その各々は、同じ一対の両方の長手方向の半平面内を、または同じ一対の両方の半平面のうち1つのみを延びる。

Claims (16)

  1. 可変ジオメトリおよび定容積の膨張可能なチューブ(1;10)であって、不透過性の可撓性材料から作製され、中心軸(A)を有する膨張可能なエンベロープ(4;14)を備え、前記エンベロープ内の内圧によって前記エンベロープ(4;14)にかけられた長手方向の引張応力を支承するための手段をさらに備える、膨張可能なチューブ(1;10)において、前記応力支承手段は、前記エンベロープ(4;14)の内側を延びる第1(5;15)および第2(6;16)の非伸縮性リンク手段の対を備え、前記対は、前記エンベロープ(4;14)のN個の長手方向の半平面(P11、P12)内に分散され、各々は、前記エンベロープ(4;14)の前記中心軸(A)と、前記エンベロープ(4;14)の表面のそれぞれの直線母線との間を延び、Nは、360の整数約数であり、2以上であり、各長手方向の半平面(P11、P12)では、前記長手方向の半平面(P11、P12)の前記1つまたは複数の第1の非伸縮性リンク手段(5;15)が、前記エンベロープ(4;14)の前記中心軸(A)に対して傾斜する第1の長手方向に沿って配向され、前記1つまたは複数の第2の非伸縮性リンク手段(6;16)が、これもまた前記第1の長手方向と同じ傾斜角度で、前記エンベロープ(4;14)の前記中心軸(A)に対して傾斜する第2の長手方向に沿って配向され、前記1つまたは複数の第1(5;15)および前記1つまたは複数の第2(6;16)の非伸縮性リンク手段は、第1の端部(5a、6b、5b、6a)において、前記エンベロープ(4;14)の表面の前記それぞれの直線母線に取り付けられ、前記エンベロープ(4;14)の前記中心軸(A)を通り抜けるか、またはここで終了し、それによって前記膨張可能なチューブ(1;10)は、N個の第1のピボット軸(A1)であって、各々がいずれも、それぞれの長手方向の半平面(P11、P12)内に位置し、前記エンベロープ(4;14)の前記中心軸(A)に対して垂直である、第1のピボット軸(A1)の周りで、およびN個の第2のピボット軸(A2)であって、各々がいずれも前記中心軸(A)に垂直であり、前記N個の第1のピボット軸(A1)のそれぞれの1つに対して垂直である、第2のピボット軸(A2)の周りで曲げ可能であり、前記エンベロープ内の前記内圧によって前記エンベロープ(4;14)にかけられた前記長手方向の引張応力は、前記膨張可能なチューブ(1;10)が曲げられているか否かにかからず、前記1つまたは複数の第1(5;15)および前記1つまたは複数の第2(6;16)の非伸縮性リンク手段によって前記中心軸(A)上に集中されることを特徴とする、膨張可能なチューブ。
  2. 前記または各々の第1の非伸縮性リンク手段(5)および前記または各々の第2の非伸縮性リンク手段(6)が、第1(5)および第2(6)の非伸縮性リンクによってそれぞれ形成されることを特徴とする、請求項1に記載の膨張可能なチューブ(1)。
  3. 前記応力支承手段が、各長手方向の半平面(P11、P12)に対して、一連の第1の非伸縮性リンク(5)と、一連の第2の非伸縮性のリンク(6)とを備え、前記非伸縮性リンク(5、6)は、前記エンベロープ(4)の前記中心軸(A)に沿って互いに並んで配置されて、第1および第2の非伸縮性リンク(5、6)の一連の対を形成することを特徴とする、請求項2に記載の膨張可能なチューブ(1)。
  4. 第1および第2の非伸縮性リンク手段(5、6)の前記対が分散される長手方向の半平面(P11、P12)の数Nは、偶数であり、それによって第1および第2の非伸縮性リンク手段(5、6)の前記対は、任意の長手方向の半平面(P11、P12)が、これが一対を形成する他の長手方向の半平面(P11、P12)に対して平行であるように画定された長手方向の半平面(P11、P12)の一対のN/2個内に分散され、同じ一対に属する2つの長手方向の半平面(P11、P12)の前記第1の非伸縮性リンク手段(5)は、第1の非伸縮性リンク(5)または一連の第1の非伸縮性リンク(5)によって形成され、前記2つの長手方向の半平面(P11、P12)の前記第2の非伸縮性リンク手段(6)は、第2の非伸縮性リンク(6)または一連の第2の非伸縮性リンク(6)によって形成され、前記1つまたは複数の第1の非伸縮性リンク(5)は、前記エンベロープ(4)の前記中心軸(A)上で前記1つまたは複数の第2の非伸縮性リンク(6)と交差し、前記1つまたは複数の第1および前記1つまたは複数の第2の非伸縮性リンク(5、6)の第1の端部(5a、6a)は、前記エンベロープ(4)の第1の領域(4a)に取り付けられ、一方で前記1つまたは複数の第1および前記1つまたは複数の第2の非伸縮性リンク(5、6)の第2の端部(5b、6b)は、前記エンベロープ(4)の第2の領域(4B)に取り付けられ、前記エンベロープ(4)の前記第1および第2の領域(4A、4B)は、前記第1および第2の長手方向の交差(C)の、前記エンベロープ(4)の前記中心軸(A)の方向の両側に位置し、前記1つまたは複数の第1および前記1つまたは複数の第2の非伸縮性リンク(5、6)は、前記エンベロープ(4)の前記第1および第2の領域(4a、4b)をより近付け、それにより、過圧されたとき、前記エンベロープは、いかなる長手方向の引張も有さないようになることを特徴とする、請求項2または3に記載の膨張可能なチューブ(1)。
  5. 長手方向の半平面(P11、P12)の任意の一対の前記第1および第2の非伸縮性リンク手段を形成する前記第1および第2の非伸縮性リンク(5、6)は、互いの十分近くに置かれ、それにより、前記第1の非伸縮性リンク(5)の各々は第2の非伸縮性リンク(6)と交差し、またその逆の形であり、前記第1および第2の非伸縮性リンク(5、6)はすべて、前記エンベロープ(4)の前記中心軸(A)に沿って延びる単一の第3の非伸縮性リンク(9)に取り付けられているか、または長手方向の半平面(P11、P12)の同じ一対に属するすべての前記第1および第2の非伸縮性リンク(5、6)は、前記エンベロープ(4)の前記中心軸(A)に沿って延びるそれぞれの非伸縮性リンク(9)に取り付けられることを特徴とする、請求項4に記載の膨張可能なチューブ(1)。
  6. 第1および第2の非伸縮性リンク手段の前記対が分散される長手方向の半平面(P11、P12)の前記数Nは、4に等しく、長手方向の半平面(P11、P12)の両方の一対は、好ましくは互いに垂直であることを特徴とする、請求項4または5に記載の膨張可能なチューブ(1)。
  7. 同じ長手方向の半平面に属する前記第1および第2の非伸縮性リンク手段が、繊維状の非伸縮性材料から作製されたストリップ(15a、15b、16a、16b)を備え、前記材料の第1の繊維(F1)は、前記第1の長手方向に沿って配向され、第2の繊維(F2)は、前記第2の長手方向に沿って配向されており、各ストリップ(15a、15b、16a、16b)は、いわゆる外部長手方向縁において前記エンベロープ(4)に取り付けられ、いわゆる内部長手方向縁において非伸縮性リンク(17)に連結されることを特徴とする、請求項1に記載の膨張可能なチューブ(10)。
  8. 第1および第2の非伸縮性リンク手段の前記対が分散されている長手方向の半平面の前記数Nは4に等しく、前記長手方向の半平面は、互いに等しい角度距離にあり、前記膨張可能チューブ(10)は、前記エンベロープ(14)の第1の長手方向の中央平面(P1)内を延びる前記ストリップ(15a、15b)の第1および第2のものによって形成された第1のストリップ組立体(15)と、前記ストリップ(16a、16b)の第3および第4のものによって形成された第2のストリップ組立体(16)とを備え、前記第3および第4のストリップ(16a、16b)は、前記第1の長手方向の中央平面(P1)に垂直である前記エンベロープ(14)の第2の長手方向の中央平面(P2)内を延び、材料の前記第1から第4のストリップ(15a、15b、16a、16b)の各々は、いわゆる内部長手方向縁において、前記エンベロープ(4)の前記中心軸(A)に沿って延びる非伸縮性リンク(17)に連結され、いわゆる外部長手方向縁において、前記エンベロープ(14)に取り付けられることを特徴とする、請求項7に記載の膨張可能なチューブ(10)。
  9. 前記エンベロープ(4;14)が、その外面に沿って、前記膨張可能なチューブ(1;10)を曲げるためのものである少なくとも1つの制御ケーブル(8)を導くための手段(7)を有することを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載の膨張可能なチューブ(1;10)。
  10. 前記応力支承手段が、前記エンベロープ(14)の内側に、前記非伸縮性リンク手段によって互いから分離された区画(Cp1、Cp2、Cp3、Cp4)の数Nを画定し、前記エンベロープ(14)は、N個の膨張可能なチャンバ(Ch1、Ch2、Ch3、Ch4)を有し、各々は、それぞれの区画(Cp1、Cp2、Cp3、Cp4)内にまたはそれぞれの区画(Cp1、Cp2、Cp3、Cp4)によって形成され、各膨張可能なチャンバ(Ch1、Ch2、Ch3、Ch4)は、流体入口および流体出口を備え、それによって前記膨張可能なチャンバ(Ch1、Ch2、Ch3、Ch4)の膨張および収縮を可能にすることを特徴とする、請求項3、請求項3に従属する場合の請求項4から6、および請求項7から9のいずれか一項に記載の膨張可能なチューブ(10)。
  11. 前記エンベロープ(4;14)が、布地によって形成され、前記布地の繊維は、前記エンベロープ(4;14)の前記中心軸(A)に対して斜めに、好ましくは45°の角度で配置されることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載の膨張可能なチューブ(1;10)。
  12. 前記N個の長手方向の半平面(P11、P12)が、互いから等しい角度距離にあることを特徴とする、請求項1から11のいずれか一項に記載の膨張可能なチューブ(1;10)。
  13. ロボットアームであって、
    請求項1から12のいずれか一項に記載の少なくとも1つの膨張可能なチューブ(1;10)、または連続して流体連通しているかまたは連通していない、いくつかのそのような膨張可能なチューブ(1;10)と、
    前記アームの遠位端部に担持されたツールであって、前記遠位端部は、例えば継目または前記ツールによって閉じられた膨張可能なチューブ(1;10)の端部によって形成される、ツールと、
    前記ツールを作動させるための手段と、
    例えば、前記膨張可能なチューブが連続的に流体連通している場合には前記アームの近位端部において、またはそうでなければ前記膨張可能なチューブの各々において、流体を前記アームに注入するための流体注入手段にシール式にリンクするための手段であって、前記近位端部は、前記膨張可能なチューブ(1;10)の、閉じられた、または閉じていない端部によって形成される、リンクするための手段と、
    前記1つまたは複数の第1のN個および前記1つまたは複数の第2のN個のピボット軸(A1、A2)の周りの前記または各々の膨張可能なチューブ(1;10)の運動を制御するための手段(8)と
    を備えることを特徴とする、ロボットアーム。
  14. ロボットであって、請求項13に記載の少なくとも1つのロボットアームと、前記少なくとも1つのロボットアームに、例えば前記ロボットアームの前記近位端部において、またはその膨張可能なチューブの各々においてシール式にリンクされた流体注入手段であって、それによって流体を前記少なくとも1つのロボットアームにその膨張のために注入する、流体注入手段と、前記または各々の膨張可能なチューブの運動を制御するための前記手段(8)および前記ツールを作動させるための前記手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする、ロボット。
  15. ロボットアームであって、
    請求項1から12のいずれか一項に記載の少なくとも1つの膨張可能なチューブ(1;10)、または連続して流体連通しているかまたは連通していないいくつかのそのような膨張可能なチューブ(1;10)と、
    前記アームの遠位端部に担持されたツールであって、前記遠位端部は、例えば継目または前記ツールによって閉じられた膨張可能なチューブ(1;10)の端部によって形成される、ツールと、
    前記ツールを作動させるための手段と、
    例えば、前記膨張可能なチューブが連続的に流体連通している場合には前記アームの近位端部において、またはそうでなければ前記膨張可能なチューブの各々において、流体を前記アームに注入するための流体注入手段であって、前記近位端部は、膨張可能なチューブ(1;10)の、閉じられた、または閉じていない端部によって形成される、流体注入手段と、
    前記1つまたは複数の第1のN個および前記1つまたは複数の第2のN個のピボット軸(A1、A2)の周りの前記または各々の膨張可能なチューブ(1;10)の運動を制御するための手段と
    を備えることを特徴とする、ロボットアーム。
  16. ロボットであって、請求項15に記載の少なくとも1つのロボットアームと、前記流体注入手段を制御するための手段と、前記または各々の膨張可能なチューブ(1;10)の運動を制御するための前記手段(8)および前記ツールを作動させるための前記手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする、ロボット。
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