JPH0234757B2 - - Google Patents

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JPH0234757B2
JPH0234757B2 JP58185050A JP18505083A JPH0234757B2 JP H0234757 B2 JPH0234757 B2 JP H0234757B2 JP 58185050 A JP58185050 A JP 58185050A JP 18505083 A JP18505083 A JP 18505083A JP H0234757 B2 JPH0234757 B2 JP H0234757B2
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JP
Japan
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arm
joint
manipulator
shaft
arm module
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JP58185050A
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English (en)
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JPS6080591A (ja
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Masanori Suzuki
Yoshiaki Ichikawa
Nobuyoshi Iwatsuka
Norihiko Ozaki
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Publication date
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Priority to DE8484111903T priority patent/DE3472230D1/de
Priority to US06/657,500 priority patent/US4662814A/en
Priority to EP84111903A priority patent/EP0136719B1/en
Publication of JPS6080591A publication Critical patent/JPS6080591A/ja
Publication of JPH0234757B2 publication Critical patent/JPH0234757B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00Joints
    • B25J17/02Wrist joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0253Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers
    • B25J15/0266Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers actuated by articulated links
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/06Programme-controlled manipulators characterised by multi-articulated arms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/08Programme-controlled manipulators characterised by modular constructions

Description

【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕 本発明はマニプレータに係り、特に人間が容易
に近接できない作業域において、遠隔作業を実現
するのに好適なマニプレータに関する。 〔発明の背景〕 従来のマニプレータの構造に関する公知例とし
て、特公昭47−37307、特開昭52−73463がある。
前者は動力の伝達にワイヤロープを使用してお
り、後者は同軸円筒状のドライブチユーブを使用
している。いずれの場合も、各関節の動力伝達手
段が腕の内部を通り、各関節軸に結合されている
ので、任意の関節の分解、点検には、これらの動
力伝達手段を全てはずす必要があり、分解・再組
立が非常に難しく、多くの作業時間を必要とする
という問題点があつた。また、マニプレータを各
要素毎に着脱可能にし、保守性の向上をはかつた
例として、特開昭54−6272がある。しかし、この
例では腕を各モジユール毎に着脱するという概念
だけを述べたものであり、着脱を実現する具体的
な手段は呈示されていなかつた。本例のように、
人間が容易に近接できない場所(原子力関連施設
内の高放射線レベル領域、海中、宇宙空間)にお
ける遠隔作業には、マニプレータ自体の保守性が
その稼動率を決定づけるものとなる。特に、高放
射線レベル領域下では、マニプレータ自体の保守
のための分解・組立は短時間で実施することが要
求されるが、これは熟練した専門家にとつても苛
酷で極めて困難な作業となるという問題点があつ
た。 また、マニプレータは用途や自由度配置に応じ
て、全ての腕及び関節構造や動力伝達手段が異な
つており、設計・製作を各関節毎に別工程を組ん
で実施する必要があり、関節数がマニプレータの
コストに大きく影響するという欠点を有してい
た。特に、自由度を増加させて腕のフレキシビリ
テイを高めたい場合(障害物を回避して、作業さ
せる場合)、腕の自由度配置から再検討する結果、
新たに全く別の構造をもつたマニプレータを設
計・製作するのと等価となり、コスト高になると
ともに、作業内容に臨機応変に対処できないとい
う欠点を有していた。 保守性の見地から、従来例を変形して腕を各モ
ジユール毎に分離着脱可能な構造にした場合、以
下の問題点があつた。腕の各モジユールの構造が
全て異なるので、各々に対して保守性のモジユー
ルを準備する必要があり、コスト高になるという
欠点があつた。また、腕の内部に多数の動力伝達
手段(ワイヤロープ、ドライブチユーブ等)を設
ける必要があり、重量の増大、構造の複雑化、着
脱部の結合要素の増加による保守性の低下などの
問題点を有していた。 〔発明の目的〕 本発明は、上記問題点を解決し、保守性に優れ
たあるいは作業内容に臨機応変に対処できるよう
に自由度配置のフレキシビリテイの高いマニプレ
ータを提供することにある。 〔発明の概要〕 本発明は、腕を同一構造の腕モジユールを複数
個直列に連結して構成し、腕モジユール間の電気
的接続を容易にするための腕モジユールの両端に
電気的接続手段を設け、かつ腕モジユールがどの
関節位置に配置されても、確実に動作できるよう
に、配置位置によつて電気的接続手段の接続端子
数が一定にできる時分割制御回路、さらに各腕モ
ジユールを識別するためのアドレスを変更可能な
アドレス設定回路を設けたものである。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。第1図に示されるマニプレータ1は、腕モジ
ユール2a〜2f及びグリツパ3が連結された多
関節構造であり、その末端である腕モジユール2
aは基部4上に連結されている。基部4は、走行
車5に搭載されており、マニプレータ1を任意の
作業現場に搬送可能なように構成されている。腕
モジユール2a〜2fは全て同一の構造であり、
第2図に示される腕モジユール2bを例にとつて
その構造を簡単に説明する。腕モジユール2b
は、腕部11bと関節部12bとから構成されて
おり、関節部12bが腕部11bに対して関節軸
13bを中心に回転可能なように結合されてい
る。腕部11bの内部の中心には、動力軸14b
があり、その両端には傘歯車15b,16bが結
合されている。傘歯車17bは、関節軸13bに
結合されており、傘歯車16bと噛み合つてい
る。腕モジユール2a〜2fは、第1図に示され
るように、互いに隣合う関節軸13a〜13fが
直交するように結合されている。先端の腕モジユ
ール2fの関節部12fは、グリツパ3に結合さ
れている。連結された腕モジユールの内部に通つ
ている動力軸14a〜14fは、傘歯車15a〜
15f,16a〜16f,17a〜17fを介し
て、連結されている。モータ7は、基部4内に収
納されており、その出力軸9の一端には傘歯車1
0が結合されている。傘歯車18は、傘歯車10
と傘歯車15aと噛み合つており、モータ7の出
力軸9の回転が動力軸14aに伝達される。この
回転は、全ての動力軸14a〜14fに伝達され
る。制御装置双方向性の信号線として、アドレス
ライン110とデータライン111を有し、その
他にモータ出力線112とエンコーダ信号線11
3を有する。アドレスライン110とデータライ
ン111は、基部4を経由して、腕モジユール2
a〜2f及び3に接続されている。モータ出力線
112とエンコーダ信号線113は、基部4内に
あるモータ7とエンコーダ8に各々接続されてい
る。 次に腕モジユール2bについて、第3図を用い
て詳細に説明する。腕部11bの一端の内側の側
面は、円錐形をしており、また関節部12bの一
端の側面も円錐形をしており、互いの円錐面を嵌
合させた場合、両円錐面が密着するように同一の
円錐面構造を有する。腕部11bの一端は、関節
部12bと同一の形状の腕モジユール2aの関節
部12aとその円錐面で結合されている。また関
節部12bの一端は、腕部11bと同一形状の腕
モジユール2cの腕部11cとその円錐面で結合
されている。動力軸14bは、軸受19b,20
bによつて腕部11bに支持されている。動力軸
14bの一端には傘歯車15bが固定されてい
る。動力軸14bの他の一端には傘歯車16bが
結合されている。また、軸25bは、腕部11b
の一端にあり、中心軸102と直交した他の中心
軸100bを軸心として、軸受21b,22bに
よつて腕部11bに支持されている。傘歯車17
bは、関節軸13bに固定されており、傘歯車1
6bと噛み合つている。傘歯車15bと傘歯車1
7bは、それぞれ傘歯車17bと15bと同一の
構成及び構造の腕モジユール2aの傘歯車17a
と腕モジユール2cの傘歯車15cと噛みあつて
いる。関節軸13bは、軸25bと同心軸上にあ
り、その一端は関節部に固定され、軸受26bに
よつて腕部11bに支持されている。また、関節
部12bは軸受27bによつて腕部11bに支持
されている。軸受26bと関節軸13bの軸心
は、軸100bと一致しており、関節部が軸10
0bを回転軸として、矢印101bの方向に回転
可能なようになつている。クラツチ23bとブレ
ーキ24bは、関節軸13bの近傍の腕部11b
に装着されている。クラツチ23bの入力軸28
bと出力軸29bは、第4図に示すように、各々
キー31b,32bによつて軸25bと関節軸1
3bに結合されている。クラツチ23bのハウジ
ング33bは、ブレーキ24bのハウジング34
bに固定されており、ハウジング34bは腕部1
1bに固定されている。関節軸13bは、ブレー
キ36bの中心を通つており、この軸心と同軸上
にあるブレーキ24bの入力軸35bとキー36
bによつて結合されている。クラツチ23b及び
ブレーキ24bは電磁式であり、電源断時には、
共にONとなるように無励磁作動型である。ここ
にON状態とは、クラツチ23bでは、入力軸2
8bと出力軸29bが結合された状態をいい、ブ
レーキ24bでは入力軸35bにブレーキがかか
つた状態をいう。 アドレスデコーダ40b、関節制御回路41b
は、腕部11bに装着されている。アドレスデコ
ーダ40bは、アドレスライン110と接続され
ており、また制御線114bを介して関節制御回
路41bに接続されている。関節制御回路41b
は、データライン111と接続されており、クラ
ツチ用出力線115bとブレーキ用出力線116
bを介して、各々クラツチ23bとブレーキ24
bに接続されている。アドレスライン110及び
データライン111の一端には、端子42bが接
続されており、他の一端には端子43bが接続さ
れている。端子42bは、腕部11b内の関節部
12aとの結合面上に固定されている。端子43
bは関節部12b内の腕部11cとの結合面に固
定されている。電気的接続手段は、上記端子42
bと端子43bとで構成され、端子43bは、端
子42bと嵌合可能な構造を有し、端子42bと
同一構造の腕モジユール2cの端子42cと結合
されている。同様に端子42bも端子43bと同
一構造の腕モジユール2aの端子43aと結合さ
れている。以上、腕モジユール2bの構成と隣接
する他のモジユール2a,2cとの結合構造につ
いて述べたが、他の腕モジユール2a,2c,2
d,2e,2fについても全く同一となる。但
し、腕モジユール2aと基部4との結合構造及び
腕モジユール2fとグリツパ3との結合構造は除
く。しかし、これらについても形状は異なるが結
合要素など基本的には同一である。すなわち、腕
モジユール2aと基部4との結合部は、腕モジユ
ール間の結合と同じ構造であり、第5図に示すよ
うに腕部11aと腕部45とが円錐面で結合する
構造である。腕部45は基部4に固定されてお
り、軸受47,48によつて軸46を支持してい
る。台座49は、モータ7と基部4とを結合して
いる。傘歯車18は、軸46に固定されており、
前述のように傘歯車10,15aと噛み合い、モ
ータ7の動力を動力軸14aに伝達している。端
子50は、腕部45の一端の底面に装着されてお
り、端子42aと接続している。アドレスライン
110、データライン111は、端子50に接続
されている。 グリツパ3は、第6図、第7図に示すように、
腕モジユール2fの関節部12fの先端と結合し
ている。第7図の断面部は、第6図の−面の
断面を表わす。傘歯車52は、動力軸53の一端
に固定されており、傘歯車17fと噛み合つてい
る。動力軸52は軸受54を介して、ハウジング
55に支持され、他の一端はクラツチ56の入力
軸と結合している。クラツチ56は、ハウジング
55に固定されている。その出力軸58は、ブレ
ーキ57の内部を通り抜けて、かつブレーキ57
の入力軸(図示していない)と結合されている。
ブレーキ57は、ハウジング59を介して、ハウ
ジング55に固定されている。クラツチ56、ブ
レーキ57の構造、動作の詳細は腕モジユール2
a〜2fと同一であるので説明は省略する。傘歯
車60は、出力軸58の先端に固定されており、
歯車61,62と噛み合つている。歯車61,6
2は、軸受63を介して、ハウジングに固定され
た軸64に支持されており、傘歯車と平歯車とが
同軸上に一体化した構造になつている。傘歯車の
部分は、共に傘歯車60と噛み合つており、平歯
車の部分は各々、平歯車65,66と噛み合つて
いる。平歯車65,66は、それぞれ軸67,6
8に固定されている。軸67,68は、軸受69
を介して、各々ハウジングに固定された軸70,
71に支持されている。リンク72,73は、そ
の一端が各々軸67,68に固定されており、他
の一端は軸受74を介して、各々指材75,76
に支持されている。リンク77,78は、その両
端に軸79,80が各々固定されており、軸受7
4を介して、各々ハウジング55と指材75,7
6に支持されている。リンク72と77並びにリ
ンク73と78は、共に平行四辺形リンクを構成
しており、各々に軸67,68の回転によつて指
材75,76が平行に動き、物をつかんだり、は
なしたりできるように構成されている。すなわ
ち、動力軸58の回転によつて、傘歯車60が回
転し、これと噛みあう歯車61,62は互いに反
対方向に回転し、これらの歯車と噛み合う平歯車
65,66も同様に互いに反対方向に回転し、軸
67,68も同様に回転するので、指材75,7
6は、その面81,82が平行の状態を保ちなが
ら、互いに近づく方向か、または離れる方向のい
ずれかに動く。この方向は、動力軸58の回転方
向に依存し、動力軸58が、紙面の右からみて時
計方向に回転した場合、指材75,76は互いに
離れる方向に動き、反時計方向に回転した場合、
互いに近づく方向に動く。この動力軸58の動力
は、動力軸14a〜14f、傘歯車15a〜15
f,16a〜16f,17a〜17f,10,1
8,52を介して、モータ7が供給している。 制御装置6は、第8図に示すように、7ケの関
節角指令回路85a〜85f,85gと時分割制
御回路86とを有し、両者がデータライン115
で接続された構成である。ここに、関節角指令回
路85a〜85fは、それぞれそのsuffixが対応
する腕モジユールの関節位置を指令するものであ
る。関節角指令回路85gは、グリツパ3の指の
開閉位置を指令するものである。なお、第6図、
第7図には図示されていないアドレスデコーダ4
0gと関節位置制御回路41g及びそれに伴う信
号線は、全てグリツパ内に収納されている。 第8図は、マニプレータ1の制御系の全体構成
を示したものである。ここでは個々の要素の内容
及び動作原理について説明する。 ある瞬間におけるマニプレータ1のとりうるべ
き姿勢は、各関節角の指令値の形で関節角指令回
路85a〜85gから出力されることにより、指
令される。各関節角指令回路85a〜85gから
出力された信号は、時分割制御回路86に入力さ
れる。時分割制御回路86は、各腕モジユール2
a〜2fのアドレスデコーダACと関節制御デー
タDCをそれぞれアドレスライン110とデータ
ライン111に一定周期で順次出力される。 一般的に、
【表】 *:0または1
アドレス信号のbit数kは、マニプレータの関
節の動作自由度をnとして、 Klog2(n+1) …(1) を満足する必要がある。本例のように、動作自由
度n=7の場合に必要なアドレスbit数kは、 k3 でなければならない。k=3の場合冗長アドレス
が存在しないので、k=4として冗長アドレスを
設け、関節数の増大に対するフレキシビリテイを
高めてある。各腕モジユールに対するアドレスコ
ードは、例えば表1のように決めておく。本例の
場合、増設用アドレス数は、8あり、最大動作自
由度=2k−1=24−1=15まで増加可能な構成と
なつている。もし、動作自由度が15以上必要なな
マニプレータに対しては、(1)式を満足するように
アドレスbit数を決めればよい。 一方、アドレスデコーダ40は、第9図に示す
ように、アドレス設定回路27、バツフア88と
論理積回路89とから構成される。アドレス設定
回路87は、その内部にある複数個のスイツチを
ON/OFFすることで、固有のアドレスbitパタ
ーンAMを出力できるようになつており、信号ラ
イン120を経由して論理積回路89に入力でき
るように接続されている。バツフア88はアドレ
スライン110に接続され、信号ライン121を
介して論理積回路89に接続されている。論理積
回路89の出力は、制御線114に出力される。 アドレスコードACが時分割回路からアドレス
ラインに出力されると、バツフア88にストアさ
れ、制御線121を介して論理積回路89に導び
かれる。論理積回路89では、アドレスbitパタ
ーンAMとアドレスコードACの論理積が演算さ
れ、その出力Sは AMAC≠0→S=1 AMAC=0→S=0 のbit信号を制御線に出力する。 本実施例では、各アドレスデコーダに対するア
ドレスbitパターンAMが、表1になるように、各
アドレス設定器を設定する。 関節制御回路41は、第10図に示すように、
データライン111と信号線122,123とが
接続されたバツフア90と、信号線122,12
4と制御線114とが接続されたAND回路91
と、信号線123,125と制御線114とが接
続されたAND回路92と、信号線124,12
5と115,116とが各々に接続されたドライ
バ93,94から構成される。データライン11
1に出力された2bitのデータDCのbitパターンを DC=(dC、dB) とする。ここにdC,dBは各々クラツチ23、ブレ
ーキ24の制御信号で、ONのとき“1”、OFF
のとき“0”を表わす。制御信号dC,dBは、信号
線122,123を介してAND回路に導びかれ、
制御信号Sと論理積がとられる。AND回路の出
力が1のとき、ドライバ93は、クラツチを接続
するように制御し、ドライバ94は、ブレーキを
解放するように制御する。関節制御回路41の動
作をまとめると、 S=1;かつdC=1のとき、クラツチON(接
続) S=1かつdB=1のとき、ブレーキOFF(解
放) 上記以外のとき、クラツチOFF、ブレーキON
となる。 従つて、アドレスライン110上に出力された
アドレスコードACに該当するアドレスパターン
AMをもつ腕モジユール内の関節制御回路のみが、
有効となり、データライン111上に出力された
データDCに応じて、該当モジユールのブレーキ
24、クラツチ23が動作し、該当関節の位置が
動作される。このときの関節角の動作量は、該当
アドレス・ビツト・パターンAMが同一の状態の
間におけるエンコーダ8の変化量を時分割回路8
6に入力し、これをもとに算出される。 前述のように、アドレスコードADは、ある一
定周期で順次変化していくので、アドレスコード
ADとアドレス・ビツト・パターンとが一致して
いる間の該当関節(一致したアドレス・ビツト・
パターンAMをもつアドレス・デコーダを有する
関節)の動作量は、アドレス・ビツトパターンの
変化直後に、該当関節角指令制御回路にフイード
バツクされ、関節角指令値と演算することによ
り、次の指令値が修整される。次に、一定時間が
経過すると、再びその関節が有効となり、同様の
動作が繰り返される。 以上のようにして、各モジユールの関節角が位
置制御され、マニプレータの先端位置及び指の開
閉位置が制御される。 本実施例では、各回路に送る電源ラインは明示
していないが、制御装置6内にある図示されてい
ない電源により、図示されていない電源ラインを
経て、各回路に供給されていることは、いうまで
もないことである。 腕モジユール間の結合方向は、第1図では隣接
する関節軸が直交しているが、第11図に示すよ
うに、腕モジユール2a,2b,2cは、関節軸
13a,13b,13cとが平行になるように結
合し、腕モジユール2d,2e,2fは、関節軸
13d,13e,13fと関節軸13cが直交す
るようにも構成できる。この例では、第12図に
模式的に示すように、障害物95を回避して作業
ができる。 以上詳述したように、本実施例によれば、1本
の動力軸によつて、複数の関節角を制御できるの
で、腕及び関節の構造が簡単になる。 本発明の他の実施例は、腕モジユール2a〜2
fの構造を第3図から第13図に示すように変更
したものである。すなわち、クラツチ23b、ブ
レーキ24b、動力軸14b、傘歯車15b,1
6b,17b及びそれに関連する要素の代りに、
モータ7b、エンコーダ8bを設け、アドレスデ
コーダ40bからの制御線を114bから、13
1b,132bに代え、新たにバツフア96bを
設け、関節制御回路41bの代りにドライバ97
bを設けたものである。アドレスデコーダ40b
のもつ固有コードとして、モータ7bとエンコー
ダ8bに関する2つのアドレスビツトパターンを
もたせるようにしてある。各アドレスビツトパタ
ーンは例えば表2に示すように決める。 モータ7bは、図示していない減速機を含んで
おり、腕部11bに固定されており、その出力軸
は関節軸13bに結合されている。エンコーダ8
bはモータ7bに固定されており、モータ7bの
回転角の検出に使用される。 ドライバ97bは、制御線131bの信号が
“1”の状態で出力enableとなり、データライン
111の信号に応じた信号として、出力する。一
方、バツフア96bは、エンコーダ8bの信号を
ラツチし、制御線132bが“1”の状態でデー
タライン111上に、上記ラツチ信号を出力す
る。以上述べたように、モータ7bとエンコーダ
8bに関するデータ入出力を経て、関節位置を制
御する点が異なる。 本実施例によれば、モータ及びエンコーダを関
節軸に装着しているので、みかけ上連続に関節軸
を制御できる。
【表】
〔発明の効果〕
以上記述したように、本発明によれば、腕を同
一構造の腕モジユールを複数個直列に連結して構
成し、電気的に容易に接続でき、かつ、各腕モジ
ユールを他の腕モジユールと識別できるのでどの
腕モジユールが故障しても、1種類の保守用ジユ
ールを用意しておけばよく、しかもその交換が短
時間でできる、また、作業内容に応じて自由に自
由度配置の変更が可能である。さらに、自由度の
設増も用意になるなどの効果を持つ。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の全体構成を示す
図、第2図は第1図の主要部の外観図、第3図は
第2図の縦断面図、第4図は第3図の一部分の拡
大断面図、第5図は第1図のアームと基部との接
続機構部の縦断面図、第6図は第1図のマニプレ
ータ先端部の部分断面図、第7図は第6図の−
断面図、第8図は第1図に示すマニプレータの
制御系の回路構成図、第9図及び第10図は第8
図の部分詳細図、第11図及び第12図は第1図
の実施例の機能を説明する図、第13図は本発明
の他の実施例を示す図である。 2……腕モジユール、9,14……動力軸、1
0,15,16,17,18……傘歯車、23…
…クラツチ、24……ブレーキ、7……モータ、
8……エンコーダ、40……アドレスデコーダ、
41……関節制御回路、85……関節位置指令回
路、86……時分割制御回路、110……アドレ
スライン、111……データライン。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 アドレスデコーダを内部に持ち且つ1関節と
    関節間を結合する腕部とで1モジユールを構成す
    る腕モジユールと、前記同一構造の腕モジユール
    を複数個直列に連結した腕と、該腕を駆動するた
    めの駆動手段と、及び前記腕の動作を制御する制
    御装置とを備え、前記制御装置は、前記腕モジユ
    ールの動作を指令するために複数個設けられた関
    節角指令回路と、この関節角指令回路からの指令
    データに基づき得られる制御データを該当の腕モ
    ジユールに与えるための時分割制御回路とを具備
    し、前記腕モジユールは、その両端に各腕モジユ
    ール間を電気的に結合し、前記制御データを伝送
    するための電気的接続手段を具備し、前記アドレ
    スデコーダには、アドレスを変更可能なアドレス
    設定回路を具備することを特徴とするマニプレー
    タ。 2 特許請求の範囲第1項記載のマニプレータに
    おいて、 腕を駆動するための駆動手段は、腕の一端側に
    設けられた1つの駆動源と、この駆動源からの動
    力を各腕モジユールに伝達するために各腕モジユ
    ールの内部に設けられた動力軸とから構成され、
    動力軸は各腕モジユールごとに分割されていて腕
    モジユール間の各動力軸を歯車で連結する構造と
    し、前記駆動軸からの回転力を、各腕モジユール
    部に設けられたクラツチおよびブレーキを介して
    各腕モジユールの関節部に伝えるように構成した
    ことを特徴とするマニプレータ。 3 特許請求の範囲第2項記載のマニプレータに
    おいて、 各腕モジユールは関節制御回路を備え、制御装
    置からの制御データが各腕モジユールのアドレス
    デコーダと関節制御回路に伝えられ、この関節制
    御回路によつて腕モジユールのクラツチおよびブ
    レーキが作動させられることを特徴とするマニプ
    レータ。 4 特許請求の範囲第2項記載のマニプレータに
    おいて、 駆動源はモータであり、モータからの回転力を
    傘歯車を介して各腕ジユールの動力軸に伝達する
    構成とし、かつ前記モータの回転量をエンコーダ
    を介して制御装置にフイードバツクさせるように
    したことを特徴とするマニプレータ。 5 特許請求の範囲第4項記載のマニプレータに
    おいて、 各腕モジユールの動力源は隣接する腕モジユー
    ルの動力軸と互いに傘歯車で連結されていること
    を特徴とするマニプレータ。 6 特許請求の範囲第5項記載のマニプレータに
    おいて、 各腕モジユールの先端部には動力軸と直交する
    ように設けられた関節軸を介して関節部を回転自
    在に取付け、前記関節部の関節軸と同心軸上で腕
    モジユールの先端部に回転自在に軸を設けて、こ
    の軸に傘歯車を取付け、この傘歯車を介して隣接
    する腕モジユールの動力軸端部に固定された傘歯
    車を連結し、動力を伝達する構造とし、前記腕モ
    ジユールの先端部に動力軸と直交するように設け
    られた軸と前記関節軸とをクラツチおよびブレー
    キを介して連結する構造としたことを特徴とする
    マニプレータ。 7 特許請求の範囲第6項記載のマニプレータに
    おいて、 最先端の腕モジユールの関節部には一対の指材
    を有するグリツパを設け、前記一対の指材は腕モ
    ジユールを駆動するモータによつて作動される構
    造のマニプレータ。 8 特許請求の範囲第6項記載のマニプレータに
    おいて、 隣接する関節軸が直交するように腕モジユール
    を互いに結合していることを特徴とするマニプレ
    ータ。 9 特許請求の範囲第6項記載のマニプレータに
    おいて、 隣接する関節軸が平行になるように複数個の腕
    モジユールを結合し、このような腕モジユール郡
    が少なくとも2群以上あり、かつ隣接する腕モジ
    ユール群の関節軸が互いに直交するように腕モジ
    ユールを結合したことを特徴とするマニプレー
    タ。 10 特許請求の範囲第1項記載のマニプレータ
    において、 駆動手段は腕モジユール内に設けたモータと該
    モータを駆動するためのドライバを有することを
    特徴とするマニプレータ。 11 特許請求の範囲第10項記載のマニプレー
    タにおいて、 モータの回転量をエンコーダで検出し、前記電
    気的接続手段を介して前記制御装置に伝送するこ
    とを特徴とするマニプレータ。 12 特許請求の範囲第10項記載のマニプレー
    タにおいて、 各腕モジユールの先端部には関節軸を介して関
    節軸を回転自在に取付け、この関節軸をモータで
    駆動することにより関節部を回転させるようにし
    たことを特徴とするマニプレータ。 13 特許請求の範囲第12項記載のマニプレー
    タにおいて、 隣接する関節軸が直交するように腕モジユール
    を互いに結合していることを特徴とするマニプレ
    ータ。 14 特許請求の範囲第12項記載のマニプレー
    タにおいて、 隣接する関節軸が平行になるように複数個の腕
    モジユールを結合し、このような腕モジユール群
    が少なくとも2群以上あり、かつ隣接する腕モジ
    ユール郡の関節軸が互いに直交するように腕モジ
    ユールを結合したことを特徴とするマニプレー
    タ。 15 特許請求の範囲第12項記載のマニプレー
    タにおいて、 最先端の腕モジユールの関節部には一対の指材
    を有するグリツパを設けたことを特徴とするマニ
    プレータ。
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