JPH04215600A - ワイヤ角度制御装置 - Google Patents
ワイヤ角度制御装置Info
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- JPH04215600A JPH04215600A JP40721390A JP40721390A JPH04215600A JP H04215600 A JPH04215600 A JP H04215600A JP 40721390 A JP40721390 A JP 40721390A JP 40721390 A JP40721390 A JP 40721390A JP H04215600 A JPH04215600 A JP H04215600A
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- 241000887125 Chaptalia nutans Species 0.000 claims abstract description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 30
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 28
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 abstract 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は無重力模擬装置における
吊りワイヤの角度を制御する装置に関し、特に宇宙ロボ
ットや大型衛星等の多関節構造体が無重力空間で示す挙
動をハードウエア的に地上で模擬する装置において、ロ
ボット本体等を吊るワイヤの角度が常に鉛直になるよう
に制御するためのワイヤ角度制御装置に関するものであ
る。
吊りワイヤの角度を制御する装置に関し、特に宇宙ロボ
ットや大型衛星等の多関節構造体が無重力空間で示す挙
動をハードウエア的に地上で模擬する装置において、ロ
ボット本体等を吊るワイヤの角度が常に鉛直になるよう
に制御するためのワイヤ角度制御装置に関するものであ
る。
【０００２】このようなワイヤ角度制御装置は、ワイヤ
の長さに無関係に精度が一定で配線の影響がないもので
あることが要望される。
の長さに無関係に精度が一定で配線の影響がないもので
あることが要望される。
【０００３】
【従来の技術】地上においてロボット本体等をワイヤで
吊って無重力を模擬する装置においては、ワイヤによっ
てロボット本体を一定張力で吊って無重力状態としても
、ワイヤが傾いていると、張力の水平方向の分力が発生
するため、完全な無重力状態にはならない。
吊って無重力を模擬する装置においては、ワイヤによっ
てロボット本体を一定張力で吊って無重力状態としても
、ワイヤが傾いていると、張力の水平方向の分力が発生
するため、完全な無重力状態にはならない。
【０００４】これに対して、従来、ワイヤの傾きを除去
するためワイヤの角度を制御する方法としては、次のよ
うなものが考案され、実施されてきた。■ ロボット
本体を支持するジンバル部に角度センサを取り付けてワ
イヤの傾きを検出し、ワイヤが鉛直になるように制御す
る。■ ロボット本体を支持するジンバル部にＬＥＤ
等の発光体を取り付け、外部からＣＣＤカメラ等によっ
てワイヤの傾きを測定し、ワイヤが鉛直になるように制
御する。
するためワイヤの角度を制御する方法としては、次のよ
うなものが考案され、実施されてきた。■ ロボット
本体を支持するジンバル部に角度センサを取り付けてワ
イヤの傾きを検出し、ワイヤが鉛直になるように制御す
る。■ ロボット本体を支持するジンバル部にＬＥＤ
等の発光体を取り付け、外部からＣＣＤカメラ等によっ
てワイヤの傾きを測定し、ワイヤが鉛直になるように制
御する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述の■，■の方法で
は、実験中にワイヤの長さが変わるとセンサの精度が変
化するという問題がある。またジンバル部にセンサがあ
るため、配線が必要であって、その配線の硬さ，重さに
よってロボット本体の動きを正確にシミュレーションす
ることができないという問題がある。
は、実験中にワイヤの長さが変わるとセンサの精度が変
化するという問題がある。またジンバル部にセンサがあ
るため、配線が必要であって、その配線の硬さ，重さに
よってロボット本体の動きを正確にシミュレーションす
ることができないという問題がある。
【０００６】本発明はこのような従来技術の課題を解決
しようとするものであって、ロボット本体等をワイヤで
吊って無重力を模擬する装置において、吊りワイヤの長
さに無関係に精度が一定で、かつ配線の影響がないよう
にすることが可能なワイヤ角度制御装置を提供すること
を目的としている。
しようとするものであって、ロボット本体等をワイヤで
吊って無重力を模擬する装置において、吊りワイヤの長
さに無関係に精度が一定で、かつ配線の影響がないよう
にすることが可能なワイヤ角度制御装置を提供すること
を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のワイヤ角度制御
装置は、物体をワイヤ吊架部からワイヤで吊って支持す
ることによって模擬的に無重力状態に保つ装置において
、物体を吊っているワイヤを白色バックランプで照射す
ることによって影像とするワイヤ照射手段と、このワイ
ヤをＴＶカメラでモニタした画面上において、左右どち
らかの端からのワイヤの上下の距離の差を検出すること
によってワイヤの傾きを測定する傾き検出手段とを設け
、この検出された傾きに応じてワイヤ吊架部を移動させ
てワイヤにおける張力の水平方向の分力を打ち消すこと
によって、物体を無重力状態に保つことを特徴とするも
のである。
装置は、物体をワイヤ吊架部からワイヤで吊って支持す
ることによって模擬的に無重力状態に保つ装置において
、物体を吊っているワイヤを白色バックランプで照射す
ることによって影像とするワイヤ照射手段と、このワイ
ヤをＴＶカメラでモニタした画面上において、左右どち
らかの端からのワイヤの上下の距離の差を検出すること
によってワイヤの傾きを測定する傾き検出手段とを設け
、この検出された傾きに応じてワイヤ吊架部を移動させ
てワイヤにおける張力の水平方向の分力を打ち消すこと
によって、物体を無重力状態に保つことを特徴とするも
のである。
【０００８】また、本発明のワイヤ角度制御装置は、ワ
イヤ照射手段と傾き検出手段とを直交する２方向に対応
して設け、検出されたそれぞれの方向の傾きに対応して
ワイヤ吊架部を直交する２方向に移動させて、ワイヤに
おける張力の水平方向の分力を打ち消すことによって物
体を無重力状態に保つことを特徴とするものである。さ
らにまた本発明のワイヤ角度制御装置は、２方向の傾き
検出手段のうちの一方が、ワイヤの反射鏡を介した影像
によって他の方向の傾き検出手段におけると直交する方
向におけるワイヤの傾きを他方の傾き検出手段と同一の
画面内において測定することを特徴とするものである。
イヤ照射手段と傾き検出手段とを直交する２方向に対応
して設け、検出されたそれぞれの方向の傾きに対応して
ワイヤ吊架部を直交する２方向に移動させて、ワイヤに
おける張力の水平方向の分力を打ち消すことによって物
体を無重力状態に保つことを特徴とするものである。さ
らにまた本発明のワイヤ角度制御装置は、２方向の傾き
検出手段のうちの一方が、ワイヤの反射鏡を介した影像
によって他の方向の傾き検出手段におけると直交する方
向におけるワイヤの傾きを他方の傾き検出手段と同一の
画面内において測定することを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】図８は、本発明を適用した宇宙ロボット模擬装
置を示したものであって、３１はロボット本体を示し、
３２はロボット本体を支持するジンバルである。ジンバ
ル３２はワイヤ３３を介して、張力機構３４によって吊
り下げられている。張力機構３４は、吊りアーム３５を
介してＸ軸方向の移動台３６に取り付けられている。移
動台３６は図示されないＸ軸方向の吊りモータを駆動し
たとき、ねじ軸３７の回転に応じてＸ軸方向に移動する
。ねじ軸３７はＹ方向の移動台３８に支えられていて、
図示されないＹ軸方向の吊りモータを駆動したとき、ね
じ軸３９の回転に応じてＹ軸方向に移動する。４０はワ
イヤ角度検出装置であって、ワイヤ３３がワイヤ検出部
４１を通過して吊り下げられるようになっている。４２
はロボット本体の関節を結ぶリンクである。
置を示したものであって、３１はロボット本体を示し、
３２はロボット本体を支持するジンバルである。ジンバ
ル３２はワイヤ３３を介して、張力機構３４によって吊
り下げられている。張力機構３４は、吊りアーム３５を
介してＸ軸方向の移動台３６に取り付けられている。移
動台３６は図示されないＸ軸方向の吊りモータを駆動し
たとき、ねじ軸３７の回転に応じてＸ軸方向に移動する
。ねじ軸３７はＹ方向の移動台３８に支えられていて、
図示されないＹ軸方向の吊りモータを駆動したとき、ね
じ軸３９の回転に応じてＹ軸方向に移動する。４０はワ
イヤ角度検出装置であって、ワイヤ３３がワイヤ検出部
４１を通過して吊り下げられるようになっている。４２
はロボット本体の関節を結ぶリンクである。
【００１０】宇宙ロボット模擬装置においては、ロボッ
ト本体３１は、ワイヤ３３の張力が一定になるように張
力機構３４によって制御された状態で、吊りアーム３５
によって吊られているとともに、、吊りアーム３５に内
蔵した直進用モータ（図示せず）と屈曲用モータ（図示
せず）とを計算をもとに制御して、Ａに示す直進方向と
、Ｂに示す屈曲方向とに張力機構３４を移動させて、張
力機構３４がジンバル３２の真上にくるようにして、ワ
イヤ３３を鉛直に保つことによって、ロボット本体３１
を無重力状態に保つ。他のジンバル部においても同様で
ある。
ト本体３１は、ワイヤ３３の張力が一定になるように張
力機構３４によって制御された状態で、吊りアーム３５
によって吊られているとともに、、吊りアーム３５に内
蔵した直進用モータ（図示せず）と屈曲用モータ（図示
せず）とを計算をもとに制御して、Ａに示す直進方向と
、Ｂに示す屈曲方向とに張力機構３４を移動させて、張
力機構３４がジンバル３２の真上にくるようにして、ワ
イヤ３３を鉛直に保つことによって、ロボット本体３１
を無重力状態に保つ。他のジンバル部においても同様で
ある。
【００１１】この際、ロボット本体の関節を結ぶリンク
４２は柔軟性のある材料で作られているため、張力機構
３４がジンバル３２の真上にくるとは限らない。もしも
、吊りワイヤ３３が鉛直でないと、張力の水平方向の分
力が生じて、無重力状態の模擬を行うことができない。 そのため、ワイヤ角度検出装置４０を設けて、ワイヤ３
３の鉛直からの傾きを検出し、この傾きが常に０になる
ように吊りアーム３５に内蔵した上述の直進用モータと
屈曲用モータを駆動して張力機構３４を移動させる制御
を行うことよって、ロボット本体を常に完全な無重力状
態におくようにする。
４２は柔軟性のある材料で作られているため、張力機構
３４がジンバル３２の真上にくるとは限らない。もしも
、吊りワイヤ３３が鉛直でないと、張力の水平方向の分
力が生じて、無重力状態の模擬を行うことができない。 そのため、ワイヤ角度検出装置４０を設けて、ワイヤ３
３の鉛直からの傾きを検出し、この傾きが常に０になる
ように吊りアーム３５に内蔵した上述の直進用モータと
屈曲用モータを駆動して張力機構３４を移動させる制御
を行うことよって、ロボット本体を常に完全な無重力状
態におくようにする。
【００１２】図１は本発明の原理的構成を示したもので
あって、（Ａ）は一部切り開き斜視図を示し、（Ｂ）は
モニタ画面を示したものである。１３はワイヤ１６を吊
るワイヤ吊架部、１７はワイヤ１６を撮像するＴＶカメ
ラ、２１はワイヤ１６を影像化する白色バックランプで
ある。
あって、（Ａ）は一部切り開き斜視図を示し、（Ｂ）は
モニタ画面を示したものである。１３はワイヤ１６を吊
るワイヤ吊架部、１７はワイヤ１６を撮像するＴＶカメ
ラ、２１はワイヤ１６を影像化する白色バックランプで
ある。
【００１３】図１の装置においては、物体をワイヤ吊架
部１３からワイヤ１６で吊って支持することによって模
擬的に無重力状態に保つ。この際、ワイヤ照射手段を設
けて、物体を吊っているワイヤ１６を白色バックランプ
２１で照射することによって影像化するとともに、傾き
検出手段を設けて、ワイヤ１６をＴＶカメラ１７でモニ
タした画面上において、左右どちらかの端からのワイヤ
１６の上下の距離の差（ａ）を検出することによってワ
イヤ１６の傾きを測定する。そして、この検出された傾
きに応じてワイヤ吊架部１３を移動させてワイヤ１６に
おける張力の水平方向の分力を打ち消すようにしたので
、物体を常に完全な無重力状態に保つことができる。
部１３からワイヤ１６で吊って支持することによって模
擬的に無重力状態に保つ。この際、ワイヤ照射手段を設
けて、物体を吊っているワイヤ１６を白色バックランプ
２１で照射することによって影像化するとともに、傾き
検出手段を設けて、ワイヤ１６をＴＶカメラ１７でモニ
タした画面上において、左右どちらかの端からのワイヤ
１６の上下の距離の差（ａ）を検出することによってワ
イヤ１６の傾きを測定する。そして、この検出された傾
きに応じてワイヤ吊架部１３を移動させてワイヤ１６に
おける張力の水平方向の分力を打ち消すようにしたので
、物体を常に完全な無重力状態に保つことができる。
【００１４】
【実施例】図２は本発明の一実施例のワイヤ角度制御装
置の外観を示し、Ｘ方向の一次元に制御する場合を示し
ている。１１はＸ軸の吊りモータ、１２はＸ軸のねじ軸
、１３は張力機構を含むワイヤ吊架部、１４はワイヤ角
度検出装置、１５はワイヤ角度検出装置１４のワイヤ検
出部、１６はワイヤである。ワイヤ吊架部１３は、図８
に示された吊りアーム３５に対応し、そのＸ方向の動き
を吊りモータ１１の回転によって、実現する例を示して
いる。すなわちワイヤ吊架部１３は内部に雌ねじを有し
、吊りモータ１１を駆動したとき、ねじ軸１２の回転に
伴ってＸ方向に移動する。ワイヤ１６はワイヤ吊架部１
３から懸垂されていて、ワイヤ角度検出装置１４に設け
られたワイヤ検出部１５を、鉛直方向に通過するように
構成されている。図中ａは、ワイヤ１６の傾きによる下
端の変位を示している。また、１７はワイヤ１６を、Ｘ
軸と直角方向から撮像するためのＴＶカメラである。
置の外観を示し、Ｘ方向の一次元に制御する場合を示し
ている。１１はＸ軸の吊りモータ、１２はＸ軸のねじ軸
、１３は張力機構を含むワイヤ吊架部、１４はワイヤ角
度検出装置、１５はワイヤ角度検出装置１４のワイヤ検
出部、１６はワイヤである。ワイヤ吊架部１３は、図８
に示された吊りアーム３５に対応し、そのＸ方向の動き
を吊りモータ１１の回転によって、実現する例を示して
いる。すなわちワイヤ吊架部１３は内部に雌ねじを有し
、吊りモータ１１を駆動したとき、ねじ軸１２の回転に
伴ってＸ方向に移動する。ワイヤ１６はワイヤ吊架部１
３から懸垂されていて、ワイヤ角度検出装置１４に設け
られたワイヤ検出部１５を、鉛直方向に通過するように
構成されている。図中ａは、ワイヤ１６の傾きによる下
端の変位を示している。また、１７はワイヤ１６を、Ｘ
軸と直角方向から撮像するためのＴＶカメラである。
【００１５】図３は、図２に示されたワイヤ角度検出装
置におけるワイヤの傾きの検出を説明するものであって
、（Ａ）は検出部分の配置を示し、２１はＴＶカメラ１
７に対向する位置に設けられた白色バックランプである
。また、（Ｂ）はモニタ画面を示している。
置におけるワイヤの傾きの検出を説明するものであって
、（Ａ）は検出部分の配置を示し、２１はＴＶカメラ１
７に対向する位置に設けられた白色バックランプである
。また、（Ｂ）はモニタ画面を示している。
【００１６】以下、Ｘ軸方向に限って説明する。（Ａ）
に示すように、白色バックランプ２１によって照射され
ることによって、ワイヤ１６は影像となって反射されて
、ＴＶカメラ１７によって撮像される。これによってモ
ニタ画面上に（Ｂ）に示すようにモニタされる。モニタ
画面上における、左右のどちらかの端からの上下の差（
Ｂ−Ａ＝ａ）はワイヤの傾きに比例する。従って図１に
おいて、Ｘ軸の吊りモータ１１を駆動して、ａが０にな
るように制御すれば、ワイヤ１６は鉛直に保たれる。
に示すように、白色バックランプ２１によって照射され
ることによって、ワイヤ１６は影像となって反射されて
、ＴＶカメラ１７によって撮像される。これによってモ
ニタ画面上に（Ｂ）に示すようにモニタされる。モニタ
画面上における、左右のどちらかの端からの上下の差（
Ｂ−Ａ＝ａ）はワイヤの傾きに比例する。従って図１に
おいて、Ｘ軸の吊りモータ１１を駆動して、ａが０にな
るように制御すれば、ワイヤ１６は鉛直に保たれる。
【００１７】図４は本発明の他の実施例のワイヤ角度制
御装置の外観を示し、Ｘ方向とＹ方向の二次元に制御す
る場合を示している。図２におけると同じものを同じ番
号で示し、１８はＹ軸の吊りモータ、１９はねじ軸であ
る。ワイヤ吊架部１３は、図８に示された吊りアーム３
５に対応し、そのＸ方向の動きを吊りモータ１１の回転
によって実現し、Ｙ方向の動きを吊りモータ１８の回転
によって実現する例を示している。すなわちワイヤ吊架
部１３は内部にＸ軸方向とＹ軸方向の雌ねじを有し、吊
りモータ１１を駆動したとき、ねじ軸１２の回転に伴っ
てＸ方向に移動し、吊りモータ１８を駆動したとき、ね
じ軸１９の回転に伴ってＹ方向に移動する。ワイヤ角度
検出装置１４はＸ軸のワイヤ検出部１５Ａと、Ｙ軸のワ
イヤ検出部１５Ｂとを有し、ワイヤ１６はワイヤ吊架部
１３から懸垂されて、ワイヤ検出部１５Ａと、Ｙ軸のワ
イヤ検出部１５Ｂとを鉛直方向に通過するように構成さ
れている。２０は、ワイヤ１６をＹ軸と直角方向から撮
像するためのＴＶカメラである。
御装置の外観を示し、Ｘ方向とＹ方向の二次元に制御す
る場合を示している。図２におけると同じものを同じ番
号で示し、１８はＹ軸の吊りモータ、１９はねじ軸であ
る。ワイヤ吊架部１３は、図８に示された吊りアーム３
５に対応し、そのＸ方向の動きを吊りモータ１１の回転
によって実現し、Ｙ方向の動きを吊りモータ１８の回転
によって実現する例を示している。すなわちワイヤ吊架
部１３は内部にＸ軸方向とＹ軸方向の雌ねじを有し、吊
りモータ１１を駆動したとき、ねじ軸１２の回転に伴っ
てＸ方向に移動し、吊りモータ１８を駆動したとき、ね
じ軸１９の回転に伴ってＹ方向に移動する。ワイヤ角度
検出装置１４はＸ軸のワイヤ検出部１５Ａと、Ｙ軸のワ
イヤ検出部１５Ｂとを有し、ワイヤ１６はワイヤ吊架部
１３から懸垂されて、ワイヤ検出部１５Ａと、Ｙ軸のワ
イヤ検出部１５Ｂとを鉛直方向に通過するように構成さ
れている。２０は、ワイヤ１６をＹ軸と直角方向から撮
像するためのＴＶカメラである。
【００１８】図５は、図４に示されたワイヤ角度検出装
置におけるワイヤの傾きの検出を説明するものであって
、（Ａ）は検出部分の配置を示し、図３におけると同じ
ものを同じ番号で示し、２４はＴＶカメラ２０に対向す
る位置に設けられた白色バックランプである。また、（
Ｂ）はモニタ画面を示している。
置におけるワイヤの傾きの検出を説明するものであって
、（Ａ）は検出部分の配置を示し、図３におけると同じ
ものを同じ番号で示し、２４はＴＶカメラ２０に対向す
る位置に設けられた白色バックランプである。また、（
Ｂ）はモニタ画面を示している。
【００１９】以下、Ｘ軸方向，Ｙ軸方向の２次元につい
て説明する。（Ａ）に示すように、白色バックランプ２
１によって照射されることによって、ワイヤ１６は影像
となって反射されて、ＴＶカメラ１７によって撮像され
るとともに、白色バックランプ２４によって照射される
ことによって、ワイヤ１６は影像となって反射されて、
ＴＶカメラ２０によって撮像される。これによってモニ
タ画面上に（Ｂ）に示すように、Ｘ軸とＹ軸とに対応し
てモニタされる。
て説明する。（Ａ）に示すように、白色バックランプ２
１によって照射されることによって、ワイヤ１６は影像
となって反射されて、ＴＶカメラ１７によって撮像され
るとともに、白色バックランプ２４によって照射される
ことによって、ワイヤ１６は影像となって反射されて、
ＴＶカメラ２０によって撮像される。これによってモニ
タ画面上に（Ｂ）に示すように、Ｘ軸とＹ軸とに対応し
てモニタされる。
【００２０】Ｘ軸に対応するモニタ画面上における、左
右のどちらかの端からの上下の差（Ｄ−Ｃ＝−ｄ）はワ
イヤのＸ軸方向のワイヤの傾きに比例し、Ｙ軸に対応す
るモニタ画面上における、左右のどちらかの端からの上
下の差（Ｆ−Ｅ＝ｅ）はワイヤのＹ軸方向のワイヤの傾
きに比例する。従って図３において、Ｘ軸の吊りモータ
１１を駆動して、−ｄが０になるように制御し、Ｙ軸の
吊りモータ１８を駆動して、ｅが０になるように制御す
れば、ワイヤ１６は鉛直になる。
右のどちらかの端からの上下の差（Ｄ−Ｃ＝−ｄ）はワ
イヤのＸ軸方向のワイヤの傾きに比例し、Ｙ軸に対応す
るモニタ画面上における、左右のどちらかの端からの上
下の差（Ｆ−Ｅ＝ｅ）はワイヤのＹ軸方向のワイヤの傾
きに比例する。従って図３において、Ｘ軸の吊りモータ
１１を駆動して、−ｄが０になるように制御し、Ｙ軸の
吊りモータ１８を駆動して、ｅが０になるように制御す
れば、ワイヤ１６は鉛直になる。
【００２１】図６は本発明のさらに他の実施例のワイヤ
角度制御装置の外観を示し、Ｘ方向とＹ方向の二次元に
制御する場合を示し、図２および図４におけると同じも
のを同じ番号で示している。ワイヤ角度検出装置１４は
、１個のＴＶカメラ１７によって、ワイヤ１６をＸ軸と
Ｙ軸のそれぞれの直角方向から撮像するようになってい
る。
角度制御装置の外観を示し、Ｘ方向とＹ方向の二次元に
制御する場合を示し、図２および図４におけると同じも
のを同じ番号で示している。ワイヤ角度検出装置１４は
、１個のＴＶカメラ１７によって、ワイヤ１６をＸ軸と
Ｙ軸のそれぞれの直角方向から撮像するようになってい
る。
【００２２】図７は、図６に示されたワイヤ角度検出装
置におけるワイヤの傾きの検出を説明するものであって
、（Ａ）は検出部分の配置を示し、２５，２６は反射鏡
である。また、（Ｂ）はモニタ画面を示している。
置におけるワイヤの傾きの検出を説明するものであって
、（Ａ）は検出部分の配置を示し、２５，２６は反射鏡
である。また、（Ｂ）はモニタ画面を示している。
【００２３】以下、Ｘ軸方向，Ｙ軸方向の２次元につい
て説明する。（Ａ）に示すように、白色バックランプ２
１によって照射されることによって、ワイヤ１６は影像
となって反射されて、ＴＶカメラ１７によって（Ｂ）の
中央の影像のようにモニタされる。これは、ワイヤ１６
のＸ軸方向の影像である。また、ワイヤ１６は反射鏡２
５によって、（Ｂ）の左の影像のようにモニタされ、反
射鏡２６によって、（Ｂ）の右の影像のようにモニタさ
れる。これらはいずれも、ワイヤ１６のＹ軸方向の影像
である。
て説明する。（Ａ）に示すように、白色バックランプ２
１によって照射されることによって、ワイヤ１６は影像
となって反射されて、ＴＶカメラ１７によって（Ｂ）の
中央の影像のようにモニタされる。これは、ワイヤ１６
のＸ軸方向の影像である。また、ワイヤ１６は反射鏡２
５によって、（Ｂ）の左の影像のようにモニタされ、反
射鏡２６によって、（Ｂ）の右の影像のようにモニタさ
れる。これらはいずれも、ワイヤ１６のＹ軸方向の影像
である。
【００２４】Ｘ軸に対応するモニタ画面上における、左
右のどちらかの端からの上下の差（Ｈ−Ｇ＝ｈ）はワイ
ヤのＸ軸方向のワイヤの傾きに比例し、Ｙ軸に対応する
モニタ画面上における、左右のどちらかの端からの上下
の差（Ｊ−Ｉ＝ｊ）と、（Ｌ−Ｋ＝ｌ）はワイヤのＹ軸
方向のワイヤの傾きを示す。従って図６において、Ｘ軸
の吊りモータ１１を駆動して、ｈが０になるように制御
し、Ｙ軸の吊りモータ１８を駆動して、ｊとｌが０にな
るように制御すれば、ワイヤ１６は鉛直になる。
右のどちらかの端からの上下の差（Ｈ−Ｇ＝ｈ）はワイ
ヤのＸ軸方向のワイヤの傾きに比例し、Ｙ軸に対応する
モニタ画面上における、左右のどちらかの端からの上下
の差（Ｊ−Ｉ＝ｊ）と、（Ｌ−Ｋ＝ｌ）はワイヤのＹ軸
方向のワイヤの傾きを示す。従って図６において、Ｘ軸
の吊りモータ１１を駆動して、ｈが０になるように制御
し、Ｙ軸の吊りモータ１８を駆動して、ｊとｌが０にな
るように制御すれば、ワイヤ１６は鉛直になる。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、物体を吊っているワイ
ヤの傾きを、ワイヤを白色バックランプで照射した影像
をモニタした画面上において、ワイヤの上下のずれによ
って検出し、この検出された傾きに応じてワイヤ吊架部
を移動させるようにしたので、物体を吊っているワイヤ
が常に鉛直になるようにすることができる。従って、物
体を無重力状態に支持する宇宙ロボット模擬装置等にお
いて、物体を常に完全な無重力状態に保つことができる
。
ヤの傾きを、ワイヤを白色バックランプで照射した影像
をモニタした画面上において、ワイヤの上下のずれによ
って検出し、この検出された傾きに応じてワイヤ吊架部
を移動させるようにしたので、物体を吊っているワイヤ
が常に鉛直になるようにすることができる。従って、物
体を無重力状態に支持する宇宙ロボット模擬装置等にお
いて、物体を常に完全な無重力状態に保つことができる
。
【図１】本発明の原理的構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施例のワイヤ角度制御装置の外観
を示す図である。
を示す図である。
【図３】図２に示されたワイヤ角度検出装置におけるワ
イヤの傾きの検出を説明する図である。
イヤの傾きの検出を説明する図である。
【図４】本発明の他の実施例のワイヤ角度制御装置の外
観を示す図である。
観を示す図である。
【図５】図４に示されたワイヤ角度検出装置におけるワ
イヤの傾きの検出を説明する図である。
イヤの傾きの検出を説明する図である。
【図６】本発明のさらに他の実施例のワイヤ角度制御装
置の外観を示す図である。
置の外観を示す図である。
【図７】図６に示されたワイヤ角度検出装置におけるワ
イヤの傾きの検出を説明する図である。
イヤの傾きの検出を説明する図である。
【図８】本発明を適用した宇宙ロボット模擬装置を示す
図である。
図である。
１３ ワイヤ吊架部
１６ ワイヤ
１７ ＴＶカメラ
２１ 白色バックランプ
２５，２６ 反射鏡
Claims (3)
- 【請求項１】 物体をワイヤ吊架部（１３）からワイ
ヤ（１６）で吊って支持することによって模擬的に無重
力状態に保つ装置において、物体を吊っているワイヤ（
１６）を白色バックランプ（２１）で照射することによ
って影像とするワイヤ照射手段と、該ワイヤ（１６）を
ＴＶカメラ（１７）でモニタした画面上において、左右
どちらかの端からのワイヤ（１６）の上下の距離の差を
検出することによってワイヤ（１６）の傾きを測定する
傾き検出手段とを設け、該検出された傾きに応じて前記
ワイヤ吊架部（１３）を移動させてワイヤ（１６）にお
ける張力の水平方向の分力を打ち消すことによって、前
記物体を無重力状態に保つことを特徴とするワイヤ角度
制御装置。 - 【請求項２】前記ワイヤ照射手段と傾き検出手段とを直
交する２方向に対応して設け、該検出されたそれぞれの
方向の傾きに対応して前記ワイヤ吊架部（１３）を直交
する２方向に移動させて、ワイヤ（１６）における張力
の水平方向の分力を打ち消すことによって前記物体を無
重力状態に保つことを特徴とする請求項１に記載のワイ
ヤ角度制御装置。 - 【請求項３】前記２方向の傾き検出手段のうちの一方が
、前記ワイヤ（１６）の反射鏡（２５，２６）を介した
影像によって他の方向の傾き検出手段におけると直交す
る方向における前記ワイヤ（１６）の傾きを該他方の傾
き検出手段と同一の画面内において測定することを特徴
とする請求項２に記載のワイヤ角度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40721390A JPH04215600A (ja) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | ワイヤ角度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40721390A JPH04215600A (ja) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | ワイヤ角度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04215600A true JPH04215600A (ja) | 1992-08-06 |
Family
ID=18516831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40721390A Withdrawn JPH04215600A (ja) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | ワイヤ角度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04215600A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012058136A (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Tamaya Keisoku Syst Kk | ダム堤体の変位測定装置および変位測定方法 |
| CN103287589A (zh) * | 2013-04-08 | 2013-09-11 | 北京控制工程研究所 | 一种板式推进剂管理装置部件性能验证的微重力试验系统 |
-
1990
- 1990-12-10 JP JP40721390A patent/JPH04215600A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012058136A (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Tamaya Keisoku Syst Kk | ダム堤体の変位測定装置および変位測定方法 |
| CN103287589A (zh) * | 2013-04-08 | 2013-09-11 | 北京控制工程研究所 | 一种板式推进剂管理装置部件性能验证的微重力试验系统 |
| CN103287589B (zh) * | 2013-04-08 | 2015-07-08 | 北京控制工程研究所 | 一种板式推进剂管理装置部件性能验证的微重力试验系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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