JPH0523993A - 水平多関節型マニピユレータ - Google Patents
水平多関節型マニピユレータInfo
- Publication number
- JPH0523993A JPH0523993A JP17360891A JP17360891A JPH0523993A JP H0523993 A JPH0523993 A JP H0523993A JP 17360891 A JP17360891 A JP 17360891A JP 17360891 A JP17360891 A JP 17360891A JP H0523993 A JPH0523993 A JP H0523993A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- braking device
- articulated manipulator
- horizontal articulated
- attached
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 水平多関節型マニピュレータの動作中に発生
する停電及び、非常時の安全装置として、前記水平多関
節型マニピュレータの第２軸だけに機械的な制動装置を
備えた。 【効果】 第１軸第二軸に夫々制動装置を備える場合よ
りも効率的な制動ができる。
する停電及び、非常時の安全装置として、前記水平多関
節型マニピュレータの第２軸だけに機械的な制動装置を
備えた。 【効果】 第１軸第二軸に夫々制動装置を備える場合よ
りも効率的な制動ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は停電及び、非常時の安全
装置として第２軸だけに機械的な制動装置を備えた水平
多関節型マニピュレータに関する。
装置として第２軸だけに機械的な制動装置を備えた水平
多関節型マニピュレータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術としては、電気的な回生電流
による制動の他に、図３に示すように水平多関節型マニ
ピュレータの第１軸駆動モータ及び、第２軸駆動モータ
の軸側に機械的な制動装置を備えたタイプと、第１軸駆
動モータ及び、第２軸駆動モータの両軸に機械的な制動
装置を備えてないタイプがある。
による制動の他に、図３に示すように水平多関節型マニ
ピュレータの第１軸駆動モータ及び、第２軸駆動モータ
の軸側に機械的な制動装置を備えたタイプと、第１軸駆
動モータ及び、第２軸駆動モータの両軸に機械的な制動
装置を備えてないタイプがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、電気的な回生
電流だけによる制動はモータの回転速度により特性が大
きく変化し、さらにモータの回転速度が落ちると制動力
は極端に低下する。そこで制動力を補うために機械的な
制動装置が必要となる。しかし、水平多関節型マニピュ
レータの第１軸駆動モータ、第２軸駆動モータに作用す
る力は複雑に影響しあう。よって、第１軸駆動モータ軸
及び、第２軸駆動モータ軸の両軸側に機械的な制動装置
を設けた水平多関節型マニピュレータの動作中におい
て、前記機械的な制動装置を作動させた場合、その影響
が互いの軸に反作用として現れ、返って制動装置の効き
が悪くなるという点を有していた。また第１軸駆動モー
タ及び、第２軸駆動モータの両軸に機械的な制動装置を
備えてない水平多関節型マニピュレータは安全上危険で
ある。そこで本発明は従来のこのような問題点を解決す
るもので、その目的とするところは機械的な制動装置の
設置位置を規定することにある。
電流だけによる制動はモータの回転速度により特性が大
きく変化し、さらにモータの回転速度が落ちると制動力
は極端に低下する。そこで制動力を補うために機械的な
制動装置が必要となる。しかし、水平多関節型マニピュ
レータの第１軸駆動モータ、第２軸駆動モータに作用す
る力は複雑に影響しあう。よって、第１軸駆動モータ軸
及び、第２軸駆動モータ軸の両軸側に機械的な制動装置
を設けた水平多関節型マニピュレータの動作中におい
て、前記機械的な制動装置を作動させた場合、その影響
が互いの軸に反作用として現れ、返って制動装置の効き
が悪くなるという点を有していた。また第１軸駆動モー
タ及び、第２軸駆動モータの両軸に機械的な制動装置を
備えてない水平多関節型マニピュレータは安全上危険で
ある。そこで本発明は従来のこのような問題点を解決す
るもので、その目的とするところは機械的な制動装置の
設置位置を規定することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の水平多関節型マ
ニピュレータ制動装置は第１軸駆動モータを土台に取り
付け、前記第１軸駆動モータの回転軸にアームを取り付
ける。前記アーム先端に第２軸駆動モータを取り付け、
前記第２軸駆動モータの回転軸にアームを取り付けた水
平多関節型マニピュレータにおいて、第２軸だけに機械
的な制動装置を備えたことを特徴とする水平多関節型マ
ニピュレータ。
ニピュレータ制動装置は第１軸駆動モータを土台に取り
付け、前記第１軸駆動モータの回転軸にアームを取り付
ける。前記アーム先端に第２軸駆動モータを取り付け、
前記第２軸駆動モータの回転軸にアームを取り付けた水
平多関節型マニピュレータにおいて、第２軸だけに機械
的な制動装置を備えたことを特徴とする水平多関節型マ
ニピュレータ。
【０００５】
【作用】一般に水平多関節型マニピュレータの運動方程
式を図２で示すモデルで表わすと数式１及び数式２とな
る。
式を図２で示すモデルで表わすと数式１及び数式２とな
る。
【０００６】
【数１】
【０００７】
【数２】
【０００８】但し Ｔ１：第１軸駆動モータ所要トルク Ｔ２：第２軸駆動モータ所要トルク
【０００９】
【数３】
【００１０】
【数４】
【００１１】
【数５】
【００１２】
【数６】
【００１３】
【数７】
【００１４】
【数８】
【００１５】第１軸、第２軸に機械的な制動装置を取り
付け制動装置が作動した場合、第１軸、第２軸の角加速
度が大きくなるに従い発生する駆動モータ所要トルクは
両軸とも大きくなり、かえって制動装置の効きは悪くな
る。そこで数式１、数式２の角加速度に伴う項（慣性負
荷：Ｍ、Ｎ、Ｐ）に注目するとＭが最も駆動モータ所要
トルクに与える影響が大きい。よってＭ項を抑えること
が水平多関節型マニピュレータの制動に効果がある。制
動装置を動作させることで他軸に与える影響を小さく抑
えるのは第２軸に機械的な制動装置を備えることであ
る。
付け制動装置が作動した場合、第１軸、第２軸の角加速
度が大きくなるに従い発生する駆動モータ所要トルクは
両軸とも大きくなり、かえって制動装置の効きは悪くな
る。そこで数式１、数式２の角加速度に伴う項（慣性負
荷：Ｍ、Ｎ、Ｐ）に注目するとＭが最も駆動モータ所要
トルクに与える影響が大きい。よってＭ項を抑えること
が水平多関節型マニピュレータの制動に効果がある。制
動装置を動作させることで他軸に与える影響を小さく抑
えるのは第２軸に機械的な制動装置を備えることであ
る。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において水平多関節型マニピュレータの第１
アーム４の下部に機械的な制動装置を取り付ける。
する。図１において水平多関節型マニピュレータの第１
アーム４の下部に機械的な制動装置を取り付ける。
【００１７】この部分を詳しく説明すると、図４に示す
ように機械的な制動装置は、空気圧シリンダ１６とコイ
ルばね１７（コイルばねは無くてもよい）から供給され
る動力を継手１５、シャフト１４、ブレーキパッド１２
へ伝えられ、図１のブレーキリング６に接触し摩擦力に
より制動させる。この時発生する力を支えるため図４の
軸受け１３を設けている。
ように機械的な制動装置は、空気圧シリンダ１６とコイ
ルばね１７（コイルばねは無くてもよい）から供給され
る動力を継手１５、シャフト１４、ブレーキパッド１２
へ伝えられ、図１のブレーキリング６に接触し摩擦力に
より制動させる。この時発生する力を支えるため図４の
軸受け１３を設けている。
【００１８】なお機械的な制動装置は図４で示す以外
に、第２軸に力を与え制動させる装置を含む。例えば、
帯ブレーキ、ディスクブレーキがある。
に、第２軸に力を与え制動させる装置を含む。例えば、
帯ブレーキ、ディスクブレーキがある。
【００１９】
【発明の効果】以上説明した本発明の水平多関節型マニ
ピュレータ制動装置は第２軸のみに機械的な制動装置を
備えることにより、水平多関節型マニピュレータを効率
的に制動させる効果がある。
ピュレータ制動装置は第２軸のみに機械的な制動装置を
備えることにより、水平多関節型マニピュレータを効率
的に制動させる効果がある。
【図１】本発明である機械的な制動装置の取り付け位置
を示した水平多関節型マニピュレータの説明図。
を示した水平多関節型マニピュレータの説明図。
【図２】水平多関節型マニピュレータの動力学説明図。
【図３】従来の機械的な制動装置取り付け位置を示した
水平多関節型マニピュレータの説明図。
水平多関節型マニピュレータの説明図。
【図４】本発明の機械的な制動装置の一例である空気圧
シリンダ及び圧縮ばねを使用した図。
シリンダ及び圧縮ばねを使用した図。
【符号の説明】 １・・・土台 ２・・・第１軸駆動モータ ３・・・支柱 ４・・・第１軸アーム ５・・・第２軸駆動モータ ６・・・ブレーキリング ７・・・制動装置 ８・・・第２軸アーム ９・・・先端部 １０・・・第１軸用制動装置 １１・・・第２軸用制動装置 １２・・・ブレーキパッド １３・・・軸受け １４・・・シャフト １５・・・継手 １６・・・空気圧シリンダ １７・・・コイルばね １８・・・空気圧シリンダ取り付け台 １９・・・ブレーキ取り付け台 ２０・・・軸受け取り付け台
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】第１軸駆動モータを土台に取り付け、前記
第１軸駆動モータの回転軸にアームを取り付ける。前記
アーム先端に第２軸駆動モータを取り付け前記第２軸駆
動モータの回転軸にアームを取り付けた水平多関節型マ
ニピュレータにおいて第２軸だけに機械的な制動装置を
備えたことを特徴とする水平多関節型マニピュレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17360891A JPH0523993A (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 水平多関節型マニピユレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17360891A JPH0523993A (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 水平多関節型マニピユレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0523993A true JPH0523993A (ja) | 1993-02-02 |
Family
ID=15963766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17360891A Pending JPH0523993A (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 水平多関節型マニピユレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0523993A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007252514A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Yoshiyuki Yamaumi | 回動調整装置及び回動装置の制御方法 |
| JP2010207620A (ja) * | 2010-06-16 | 2010-09-24 | Univ Of Tsukuba | 装着式動作補助装置及びその制御方法 |
| US9327398B2 (en) | 2007-09-27 | 2016-05-03 | University Of Tsukuba | Rotation adjustment apparatus and method of controlling rotary apparatus |
| CN109318251A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-02-12 | 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司 | 一种用于机械臂关节的驱动装置及其控制方法 |
-
1991
- 1991-07-15 JP JP17360891A patent/JPH0523993A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007252514A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Yoshiyuki Yamaumi | 回動調整装置及び回動装置の制御方法 |
| US9327398B2 (en) | 2007-09-27 | 2016-05-03 | University Of Tsukuba | Rotation adjustment apparatus and method of controlling rotary apparatus |
| JP2010207620A (ja) * | 2010-06-16 | 2010-09-24 | Univ Of Tsukuba | 装着式動作補助装置及びその制御方法 |
| CN109318251A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-02-12 | 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司 | 一种用于机械臂关节的驱动装置及其控制方法 |
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