JPH06315879A - 電動回転継手およびそれを使用したモジュラーロボットの構成方法 - Google Patents

電動回転継手およびそれを使用したモジュラーロボットの構成方法

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JPH06315879A
JPH06315879A JP6049791A JP4979194A JPH06315879A JP H06315879 A JPH06315879 A JP H06315879A JP 6049791 A JP6049791 A JP 6049791A JP 4979194 A JP4979194 A JP 4979194A JP H06315879 A JPH06315879 A JP H06315879A
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motor
joint
rotary joint
robot
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Hadi A Akeel
エイ アキール ハディ
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Fanuc Robotics North America Inc
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Fanuc Robotics North America Inc
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 継手軸受と、低バックラッシュ、高過負荷容
量で比較的大きい中心貫通穴を設ける能力を有する減速
機を組込んだ電動回転継手を提供する。 【構成】 ロボット用電動回転継手２０は、遊星式減速
機の如き、動力伝達装置付き継手軸受を組込んでおり、
電線１００，１０２およびサービス線を通す大きい中心
穴を備えている。電動回転継手２０は同じ継手ハウジン
グ構造２８，３０内部に内蔵の回転子９２および固定子
８８構成を備え、電動機３１が減速機２２と同じ軸受２
６およびハウジング構造２８，３０を共有できる。回転
子９２は減速機２２の遊星をも支持し、固定子８８は減
速機２２のハウジング構造２８，３０に組込まれている
かまたは結合される。電動回転継手２０はまたエンコー
ダ、電子構成部品を載せている回路板３１、および内蔵
ブレーキを収容し、全体として一体の知能的回転継手と
なっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電動回転継手に関し、特
に、軸受支持および減速を行うロボット用電動中空回転
継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】本出願は、本発明と同じ出願日および讓
受人に係る「Planetary Type SpeedReducer Having Com
pound Planets And Method of Constructing Such Plan
ets（複合遊星を有する遊星型減速機およびそのような
遊星の構成方法）」と題する出願に関係している。関節
アームロボットは支持軸受、および電動機のような原動
機に接続された減速機を備えた回転継手を有している。
継手への位置フィードバックは普通、モータシャフトま
たは継手で接続される２本のアームの一方に接続された
レゾルバまたはエンコーダにより行われる。或る継手で
は、ロボットアームが重力下で落下しないよう保持する
のに、通常減速機の高速モータ側に、ブレーキが必要で
ある。このような構成要素を独立の構成要素として使用
すると、継手、モータ、エンコーダ、および／またはブ
レーキに複数組の軸受を使用することに関連する費用が
生ずる。別の費用は構成要素間の機械的インターフェー
スおよび軸継手に関連しており、継手も一層かさばり、
そのモジュラリティを失うことになる。
【０００３】時折、幾つかの構成要素が更に少いモジュ
ールに組込まれることがある。たとえば、サーボモータ
は一つのモータモジュール一部としてエンコーダまたは
ブレーキまたは両者を備えることがある。これによりロ
ボットの組立および保守が簡単になり、その全体として
の大きさおよび費用が減少する。直接駆動モータは減速
機を必要としないが、比較的低トルクの用途に限定され
る。或る他のモジュールは継手軸受を、市場入手可能な
Cycloidal and Harmonic drive 減速機のような減速機
に組込んでおり、モータ・ブレーキ・エンコーダモジュ
ールを付加することにより、ロボットの継手を二つのモ
ジュールだけで構成することができる。
【０００４】減速機はロボット継手に広範に使用されて
いるが、それらはロボット構成の特定の必要性を完全に
は満たしていない。たとえば、ロボット継手を中空にし
てケーブルおよびサービス線を基体からロボットアーム
の直列接続継手まで、および最終的にその終端作動体ま
で継手を通過させることが望ましい。また、ロボット継
手、減速機、およびモータがそれ自身の独立した軸受を
備えている継手での軸受の重複を避けることが望まし
い。
【０００５】ロボットは時々、周辺機器との干渉から生
ずる過負荷を受けることがある。このような干渉は、ロ
ボット継手および減速機が生来高負荷容量を備えていな
い限り、ロボットを損傷して動作不能にする可能があ
る。更に、緊密なサーボ制御のもとでのロボット動作は
バックラッシュが最小限で高い剛性を有するロボット継
手を必要とする。ロボットの構成は構成要素を内蔵して
製造、組立、および保守を簡単にし、ロボットの原価を
減らすことからも利益を得る。
【０００６】市販の幾つかの減速機はこれら長所の幾つ
かを提示している。たとえば、RV減速機として知られて
いる回転ベクトル減速機、およびハーモニックドライブ
をロボット継手に組込み、共通軸受を共有させることが
できる。RV減速機はバックラッシュも少く、高過負荷支
持容量をも備えており、小さい中心穴を設けることがで
きる。しかし、RV減速機は重量が重く、値がさであり、
認め得る値になるだけの充分大きい中空中心コアを提示
していない。ハーモニックドライブはバックラッシュが
過大で、過負荷容量が小さく、中空中心を備えていな
い。両駆動装置はモータ取付け選択肢が非常に限られて
いる。歯車列を利用する特別製作の減速機を構成して必
要な特性を得ることができるが、費用が不必要に高くな
るか、コンプライアンスが過大になるかする。
【０００７】Larsonに与えられた米国特許第４，９０
４，１４８号は産業ロボット用ロボットアームを開示し
ているが、これは貫通するケーブル経路を備えているよ
うに見える継手を備えている。
【０００８】Watanabe等に与えられた米国特許第５，０
６９，５２４号は光ファイバケーブルおよび各種管類の
ための通路を備えたロボットハンド−光ファイバコネク
タ結合アセンブリを開示している。
【０００９】Chikamori 等、Taig，Matsumoto 等、およ
びFerrary にそれぞれ与えられた米国特許第４，９１
８，３４４号、第４，８５０，４５７号、第４，６９
０，０１０号、および第３，２３９，６９９号は電動機
減速機複合機構を開示している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従って、軸受、モー
タ、減速機、ブレーキ、およびエンコーダのような回転
継手の構成要素すべてを組込んだ単一モジュールを設け
ることが非常に望ましい。このような継手は、NASAが所
有しており、発明者がJohn. M.Vranish， Paul.W.Richa
rds、およびPeter. D. Spidaliereである係属中の特許
出願に開示されていると信じられている。
【００１１】このようなモジュールはユニットとして低
コストで製作することができ、高信頼性を有する少い構
成要素、およびコンパクトなパッケージを備えている。
このようなモジュールはロボットを迅速に作ることがで
き、ロボットの保守を少くすることができ、ロボットの
全体の費用を一層低くすることができる。
【００１２】一般に、このようなロボットは本来的にコ
ンパクト且つ軽量であり、内蔵エンコーダおよびブレー
キを備え、モータ取付位置の変化に適応することがで
き、随意選択の減速化を与え、高過負荷能力および大き
い中空中心を備えている低バックラッシュの減速機を備
えていることが望ましい。最適ロボット継手は単一モジ
ュール内にこのような望ましい関節要素および機能を組
込んでおり且つ二つの面に二つの隣接ロボットアームま
たは他の純粋に構造的の部分に結合する簡単な機械的イ
ンターフェースを備えていることになろう。
【００１３】本発明の目的は、継手軸受、および低バッ
クラッシュ、高過負荷容量、および比較的大きい中心貫
通穴を設ける能力を有する減速機を組込んでいる電動回
転継手を提供することである。
【００１４】本発明の他の目的は、モータモジュールを
減速機に結合するための幾つかの取付け位置を随意に選
択し得るような回転継手を提供することである。
【００１５】本発明の更に他の目的は、モータ、減速
機、ブレーキ、エンコーダ、および電子構成要素を有す
る回路板を共通の一組の軸受により支持されている構造
に組込んだロボット継手モジュールを提供することであ
る。
【００１６】本発明のなお他の目的は、継手軸受、モー
タ、および減速機を備えている自動ロボット継手を提供
することである。
【００１７】本発明のなお更に他の目的は、継手軸受、
モータ、減速機、および制御および通信能力を発揮する
電子構成要素を備えた回路板を備えている知能的な自動
ロボット継手を提供することである。
【００１８】本発明の他の目的は、このような継手モジ
ュールおよび構造的構成要素だけからモジュラーロボッ
トを構成する方法を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の上述の目的およ
び他の目的を遂行するにあたり、それに結合された負荷
を駆動するための電動回転継手を設ける。回転継手は、
中心穴、動力伝達部に駆動係合して動力伝達部を駆動す
るモータ、および外側寸法および内側寸法を有する中空
ハウジングを備えている。ハウジングは動力伝達部およ
びモータを収容する第１および第２のハウジング部を備
えている。第１および第２のハウジング部の一方は負荷
に結合されるようになっている。継手は第１のハウジン
グ部と第２のハウジング部とを相対的に回転移動させて
負荷を駆動するため第１のハウジング部と第２のハウジ
ング部との間に設置されている第１の組の軸受と、ハウ
ジング内に設置されて動力伝達部およびモータを回転可
能に支持する第２の組の軸受とをも備えている。回転継
手はサービス線を通過させる中心中空コアを備えてい
る。ハウジングの内側寸法はハウジングの外側寸法に対
して比較的大きい。
【００２０】更に本発明の上述のおよび他の目的を遂行
するにあたり、それに結合されている負荷を駆動するの
に知能的電動回転継手が設けられている。回転継手は円
筒形動力伝達部を備えている。モータは電力伝達部と駆
動係合して動力伝達部を駆動する。電子構成要素をその
上に備えている回路板は電力および制御信号を受取り、
それに応答してモータを駆動する。継手はまた動力伝達
部、モータ、および回路板を収容する第１および第２の
ハウジング部を備えている。第１および第２のハウジン
グ部の一方は負荷に結合されるようになっている。継手
は第１のハウジング部と第２のハウジング部とを相対回
転移動させて負荷を駆動するため第１のハウジング部と
第２のハウジング部との間に設置されている第１の組の
軸受、およびハウジング内に設置されて動力伝達部およ
びモータを回転可能に支持する第２の組の軸受を備えて
いる。
【００２１】更になお本発明の上述の目的および他の目
的を遂行するにあたり、少くとも一つの回転軸を有する
モジュラーロボットを構成する方法が提供される。方法
は各回転軸について上述のような回転継手を準備する段
階と、各回転継手について貫通する穴を備えた壁を備え
ている中空構造モジュールを準備する段階とを含んでい
る。方法は構造モジュールの穴をその対応する継手の中
心中空コアと整列させてサービス線を各整列された穴お
よび中心中空コアを通過させる段階と、各構造モジュー
ルをその対応する回転継手に固定する段階をも含んでい
る。
【００２２】好適には、動力伝達部は遊星型減速機であ
り、モータは第２の組の軸受により回転可能に支持さ
れ、減速機の遊星歯車を支持する回転子を備えている電
動機である。
【００２３】また、好適には、継手はブレーキおよびフ
ィードバック信号を発生するエンコーダを収容すること
ができる。
【００２４】上述の目的に留意して、本発明は、 ・効率の良いロボットアームの必要性を満たし、 ・ロボットアーム内に直接取付けることができ、 ・生来的にその外側寸法に対して大きい中空部をその中
心コアに設けることができ、 ・その負荷支持容量に対して本来的にコンパクトで且つ
重量が軽く、 ・モータ取付け位置の変動に適応することができ、 ・修正を最小限にして同じハウジング内で複数の減速比
を発生することができ、 ・本来的に高過負荷に耐えることができ、 ・本来的に製造原価が低い、 電動ロボット回転継手を提供する。
【００２５】本発明の他の目的は ・遊星歯車減速機が内蔵されている中空継手を有するロ
ボット、 ・コンパクトで廉価なパッケージに高トルク出力を有す
る電動継手を設けた一体型モータ減速機構造、 ・中空中心、継手軸受、および電動用素子を有し、それ
らすべてが一つのコンパクトなパッケージに入っている
一体型電動ロボット継手、 ・中空中心、継手支持軸受、電動用素子およびフィード
バックエンコーダを備え、それらすべてが一つのコンパ
クトなパッケージに組込まれている電動ロボット継手、
および ・中空中心、継手支持軸受、電動用素子、電子構成要素
を備えている回路板、フィードバックエンコーダ、およ
びブレーキを備え、それらすべてが一つのコンパクトな
パッケージに組込まれている知能的電動ロボット継手、 を提供することである。
【００２６】本発明の上述の目的および他の目的、特
徴、および長所を遂行するに当り、本発明は好適に下記
支持特徴を備えている。
【００２７】１．旋回形式の遊星歯車。これにより、簡
潔性、円筒性、軽量、および二つの隣接歯車間の高減速
比が得られる。
【００２８】２．モータシャフトから可変比で支持体を
駆動する第１段減速装置。これにより減速機が最小限の
修正で同じ外囲器内に複数の比を持つことができる。
【００２９】３．比較的低速度で移動する部品間の封止
構造。これにより、特に高速減速器部品について、長期
間潤滑および長寿命が可能になる。
【００３０】４．減速機、モータ、および負荷の間の直
接結合に関する取付け設備。これにより、減速機、モー
タ、および負荷の各構造の間の部品の重複を避けること
によりロボット継手をコンパクト、軽量、および廉価に
することができる。
【００３１】５．回転ロボット継手の内側の最小限の空
間に内部取付けするに最も適する円筒形態に減速機をま
とめること。これにより簡潔性と効率的な空間利用とが
得られる。
【００３２】６．低価格で大量生産しうる伝統的な歯車
構成要素を使用していること。これによりその性能特徴
に対して本来的に廉価な減速機が得られる。
【００３３】７．モータの固定子を減速機ハウジング内
に、回転子を遊星支持体に組込んでいること。これによ
り同じ構造および軸受をロボット継手内の減速機と共有
する一体型電動要素が形成される。
【００３４】８．エンコーダ要素をモータ固定子とモー
タ回転子との間に、または継手の他の二つの相対移動要
素の間に組込んでいること。これによりモータの通信お
よび位置決めに対する位置フィードバックが得られる。
【００３５】９．継手ハウジング内部に電子構成要素を
備えた回路板を組込んで継手にモータ制御とデータ通信
との能力を与えていること。
【００３６】１０．比較的且つ好適に高速で移動する二
つのハウジング要素の間に摩擦ブレーキ要素を組込んで
いること。これにより継手の制動能力が得られる。
【００３７】１１．隣接する二つのロボットアームに結
合するための機械的インターフェースを継手の二つの構
造ハウジングに設けてあること。これによりロボットを
継手モジュールおよび構造的アーム要素から敏速に構成
することができる。
【００３８】本発明の上述の目的および他の目的、特
徴、および長所は、付図に関連して読むとき、本発明を
実施する最良態様の下記詳細説明から容易に理解され
る。
【００３９】
【実施例】次に図面を参照すると、図１に本発明に従っ
て構成された、全般的に２０で示された、電動回転継手
の第１の実施例が図解されている。回転継手２０は全般
的に３１で示された電動機を備えている。回転継手２０
は一般的に、中空中心２４を有し、軸受２６および全般
的にそれぞれ２８および３０で示した、ハウジングの二
つの構造である第１および第２のハウジング部を備えて
いる全般的に２２で示した減速機を組込んでいる。
【００４０】図５には本発明の他の実施例が図解されて
おり、これでは回転継手２０″はモータ３１″をも組込
んでいる。図１５乃至図１７もスリップリングセット、
モータエンコーダ、およびブレーキ（すべて仮想線によ
り、それぞれ３２、３２′、および３２″で全般的に示
してある）が回転継手２０および２０″に組込まれてい
ることを示している。
【００４１】本発明の方法を、幾つかのロボットモジュ
ールおよびこのようなロボットモジュールから構成され
た幾つかの典型的ロボット構成を図示してある図１８、
図１９乃至図２９および図３０乃至図３５に関連して説
明する。
【００４２】再び図１を参照すると、回転継手２０は、
軸受２６により第２のハウジング部３０に回転可能に取
付けられ、リテーナ３４により互いに対して所定位置に
保持され、複数のボルト（図示せず）により固定されて
いる第１のハウジング部２８を備えている。第１のハウ
ジング２８はファスナ（図示せず）により反作用歯車３
８に結合されている。歯車３８はファスナ（図示せず）
により第２のハウジング部３０に同様に結合されている
出力歯車４０に隣接している。歯車３８および４０は外
歯歯車形式のものである。
【００４３】減速機２２は、全般に４２で示した複数の
複合歯車遊星を備えている。各歯車遊星はそれぞれ外歯
歯車３８および４０の歯とかみ合う二つの部分４４およ
び４６を備えている。一つの歯車遊星４２だけを示して
ある。
【００４４】歯車遊星４２は、全般的に４８で示してあ
る支持体アセンブリにより支持されている。支持体アセ
ンブリ４８は、断面がＵ形のスプール形支持体５０、心
棒５２、および軸受５４を備えている。心棒５２は支持
体５０の側面フランジ間にあり、軸受５４は各歯車遊星
４２をその心棒５２で回転可能に支持している。支持体
アセンブリ４８は、軸受９４および９６により第２のハ
ウジング部３０に回転可能に支持されている。
【００４５】ロボット継手２０はまた第１および第２の
ハウジング部２８および３０に組込まれるか取付けられ
るかしている部品の間に好適に設置されて歯車機構の動
作に必要な潤滑剤の漏洩を防止するシール７２を備えて
いる。別のシールを、支持体９２とハウジング部２８お
よび３０との間に便利に付加して、必要ならモータ３１
を乾燥状態にしておくことができる。
【００４６】図１は歯車遊星４２の外に設置された軸受
２６を示している。図１の回転継手２０は軸受２６の負
荷支持容量および剛性を遊星減速機２２のトルク出力に
対して最大にしようとするとき好適な実施例である。
【００４７】モータ３１は固定子要素８８を備えてお
り、これは保持板９０により第１のハウジング部２８に
取付けられている。モータ３１はまた支持体アセンブリ
４８の一部である回転子または回転子要素９２を備えて
いる。
【００４８】モータ３１は更に、電線リード１００およ
び１０２を通して電流を供給され、且つ回転子要素９２
の部材１０６と相互作用する付勢用コイル９８を備えて
いる。部材１０６は電動機には習慣的な永久磁石でよ
い。
【００４９】図５は、内蔵モータ３１″を有するコンパ
クトなロボット回転継手２０″の形を成す本発明の他の
実施例を示す。第１の実施例の構成要素と同じかまたは
同様の構成要素は同じ参照数字ではあるが″を付けた数
字で表わしてある。図５の実施例は内歯式の遊星歯車を
示している。
【００５０】明らかに、他の形式の電動機を当業者は周
知であり、図１の固定子８８と回転子９２との間のこの
同じ相対的構成の内部に使用することができる。たとえ
ば、永久磁石回転子の代りに、巻き回転子を使用するこ
とができ、この場合には磁石の代りに、部材１０６は図
３に概略示したように導電体１０６''' である。導電体
は受動的で良く、または電流により外部で付勢すること
ができる。最初の二つの実施例の構成要素と同じまたは
同様の構成要素は同じ参照数字ではあるが'''を付けた
数字で表わしてある。
【００５１】電流は固定子巻線による誘導により、また
は図１５のスリップリングセット３２により回転する回
転子に伝えることができる。スリップリングセット３２
は導電円環リング１０９を備えており、これは回転子９
２に取付けられ、保持板９０にねじ込み固定され且つ保
持板９０を通して完全に突出している取付け部材１１６
の内部に入っているばね１１４により偏倚力を与えられ
ているブラッシ１１１により滑動する。ブラッシ１１１
には図１５に示すように導線１１２を通して電気を供給
される。このようなセット二組が通常必要である。
【００５２】本発明はまたスリップリングセット３２の
他に図１６および図４が示すような符号化装置を備えて
いる。エンコーダ３２′は回転子９２′と静止保持板９
０′との間にスリップリングセット３２の位置と同様の
位置に取付けることができる。リング１０９′は、光学
エンコーダにとって普通であるように半径方向符号化マ
ークが刻まれている反射リングから構成することがで
き、またはリング１０９′は磁気符号化素子に見られる
ように半径方向に鋸歯状の切込みがある鉄製リングを備
えることができる。付勢器／読取器１１８はフェライト
リングからの磁気パルスを検知する近接ピックアップ、
または光学エンコーダ用のレーザダイオードエミッタと
光電池レシーバとの組合せとすることができる。エンコ
ーダ３２′はモータの固定子に対してモータの回転子を
位置決めする際に通常使用される位置信号を発生する。
このような信号はスリップリングセットを備えていない
ＡＣサーボモータにおいて巻線整流を行うのに使用する
こともできる。図２において、伝統的な回転エンコーダ
３２′は保持板９０に支持され且つそのピニオン１１０
と支持体９２に一体的に結合されている歯車１０８との
間に歯車係合しているように示してある。
【００５３】上述のモータ要素は電動機のものである。
しかし、他の形式のモータをも適合させることができ
る。たとえば、固定子要素８８およびコイル９８を空気
または油圧モータのハウジングで置き換えることがで
き、回転子９２をこのようなモータの羽根式ピストンで
置き換えることができる。両モータ構成要素は図５の取
付け用軸受２６″のような取付け用軸受により互いに位
置的に関係づけられたままになっていることができる。
空気モータおよび油圧モータは整流を必要としないが、
そのピストンを位置決めし、継手ハウジング部品の相対
移動を示すのにエンコーダ信号を利用している。
【００５４】更に、本発明はスリップリングセット３２
およびエンコーダ３２′の他に図１７および図４に全般
的に３２″と示してある同様の位置に制動要素を備える
ことができる。回転子９２″の運動はピストン１２９お
よび流体作動シリンダ１２８と保持板９０″との内側に
封止して組立てられているばね１２６により互いに対し
て偏倚されている摩粍リング１２０とブレーキパッド１
２２との間の摩擦により効果的に制動することができ
る。シリンダ１２８は保持板９０″にねじ込み固定さ
れ、ピストン１２９は保持板９０″を貫いて突出してい
る。
【００５５】正常動作中、空気または油のような、加圧
流体はシリンダ１２８の速壁１３０を通してピストン１
２９を後退させ、したがってばね１２６を圧縮し、した
がってパッド１２２を摩粍リング１２０から遠ざけて後
退させ、支持体５０″を自由に回転させる。
【００５６】今度は図２および図４を参照すると、本発
明は、電気制御信号を受取り、制御信号に応答してモー
タを制御するための電子構成要素を備えている少くとも
一つの印刷回路板１３１を備えることができる。印刷回
路板１３１は、電力増幅器１３５、および図１５の電線
１１２に接続されたモータ整流回路１３７を含む、全般
的に１３３で示したモータ駆動回路を備えている。駆動
回路１３３は回路制御信号に応答してモータを制御性良
く駆動するモータサーボ制御回路１３９をも備えてい
る。回路板１３１は外部プログラミング−制御装置（図
示せず）からディジタル電気制御信号命令を受取る通信
回路１４１を備えることもできる。
【００５７】通信回路１４１は対応する命令信号を、全
般的に１４３で示してあるプログラム型マイクロコンピ
ュータに対して発生する。マイクロコンピュータ１４３
はディジタルデータおよび命令を格納するディジタルデ
ータ記憶媒体１４５を備えている。
【００５８】回路板はまたマイクロコンピュータ１４３
にエンコーダ３２およびブレーキ３２″とそれぞれ通信
させる回路１４７および１４９を備えている。
【００５９】ここに記した形式の高減速比遊星減速機に
ついては、反作用歯車４８の歯の数は隣接する出力歯車
の歯数とはわずかだけ、通常は１歯から５歯だけ、異な
ることができる。同じモジュールの歯を使用すると、歯
車部４４と４６とを同一にすることができる。しかし、
歯車部４４と４６とはそれらの歯が必らずしも互いに整
列しないが、それぞれ相手の歯車３８および４０とは整
列するように心棒５２の上に組立てなければならない。
【００６０】Z1、Z2、Z3、およびZ4が歯車３８および４
０および部分４４および４６の歯の数にそれぞれ等しい
と仮定すれば、遊星減速機２０の総合減速比R は支持体
５０の回転速度と出力歯車４０の回転速度との間の比で
あり、この場合、R=１/(１-Z4Z1/Z2Z3) であり、Z3=Z4
のときはR=１( １-Z1/Z2) である。したがって、Z1/Z2
が１．０に近づくとき、またはZ1がZ2に近づくとき高減
速比が達成される。
【００６１】たとえば、Z2 =１００でZ1 =９９と仮定す
れば、R=１００であり、歯車３８および４０の歯を一ヵ
所でだけ整列させることができ、したがって、一つだけ
の単一歯車遊星、すなわち、二つの歯車３８および４０
をまたぐ直線歯を有する歯車、を使用することができ
る。
【００６２】Z1 =９８であるときR=５０であり２個の単
一歯車遊星を使用することができる。Z1とZ2との間のわ
ずかな差のため、単一歯車遊星の同等に少い数だけを歯
車３８および４０の両者にそれらの歯が整列していると
きかみ合わせることができる。減速機２０に更に大きい
トルクおよび動力を伝達させるには、歯車３８および４
０の歯の整列により許容されるよりも多い遊星を使用し
なければならない。
【００６３】歯が角度的にずれている２個の部品を有す
る複合遊星は太陽歯車の周りにまたは内歯歯車の内側に
取付けることができるだけの多数の遊星を使用すること
ができる。複合遊星はZ2およびZ4が等しくないときにも
必要である。というのは共通の遊星をその歯車の各々
が、それら歯車が互いに大幅に離れている場合、その場
合には減速機２０の長さが不快に増大することになる
が、の他は異なる歯を備えるように切削することができ
ないからである。
【００６４】たとえば、差Z2-Z1=s で、Z1およびZ2が、
好適に、s の倍数である場合、歯車３８および４０の歯
はs 箇所の位置で整列することになり、その場合s 個の
等間隔に設置された単一歯車遊星を使用することができ
る。３s 個の等間隔に設置された遊星を使用すれば、同
様の遊星群が存在することになる。すなわち、遊星の１
／３は単一歯車遊星となり、１／３は一方の部品の位相
がその隣接部品からp／３だけ角度的にずれている複合
構成を有することになり、１／３は２p ／３だけ角度的
にずれていることになる。ここでp は、図１０に示すよ
うに、２個の隣接遊星間の角ピッチである。
【００６５】一般に、N 個の等間隔に設置された遊星が
あり、N がs のn 倍であれば、各々がip/nの角度ずれを
有するn=N/s 個の異なる複合遊星を備えている同様の遊
星群が存在する。ただし、i=１，２，・・・，n であ
る。N 、Z1、およびZ2のいずれもs の倍数でなければ、
N 個の遊星すべてが異なり、同様に組分けされることは
ない。
【００６６】（複合遊星の構成方法）２部品または２部
分から成る複合遊星は異なる歯数の２個の同心歯車とか
み合わなければならないから、２個の部品は互いに所定
の角度だけずれている二組の歯を備えていなければなら
ない。遊星部品はまた確実に結合してその全トルク容量
を一部品から他部品へ伝えなければならない。２部品は
互いに直接結合されることができ、またはキー付きシャ
フトまたはスリーブのような確実なトルク伝達要素を通
して結合されることができる。下記はこれらの目的を実
現する構成方法である。
【００６７】構成法＃１ ２個の遊星部品を共通の心
棒、または中空のスリーブに取付け、ip/nの適切な位相
ずれになるまで角度的に回転させ、次いで互いに対して
永久的に固定する。図６は１/ ２ピッチのずれを示す。
固定は、結合、または電子ビームまたはレーザビームに
よる溶接によるような、仕上り遊星部品の完全さを乱さ
ない接合プロセスにより行うのが望ましい。図７は接合
された複合遊星４２を示し、図８は溶接された複合遊星
４２を示している。
【００６８】接合に先立つ位置合せは伝統的な方法のど
れによっても行うことができる。たとえば、歯車３８お
よび４０を、各歯車の少くとも一つの歯を整列させた状
態で、テンプレートとして使用することができ、接合し
ない２個の遊星部品を所要かみ合い位置に設置すること
ができ、このようにしてそれらの位相関係を直接歯車３
８および４０から得ることができる。固定する前２個の
遊星部品の間の所要角度位相ずれを得るのに割出し分割
を利用することもできる。
【００６９】構成法＃２ ２個の遊星部品または遊星部
分はスプライン穴を備えることができ、係合するスプラ
インシャフトまたは中空スリーブに滑動可能に取付ける
ことができる。スプラインシャフトの角ピッチはp/n
（遊星の歯のピッチを一つのグループの歯車遊星の数で
割ったもの）である。図９はn=３で構成された複合歯車
遊星４２の一方の部品を示す。
【００７０】同様の部品とかみ合わせるとき、２個の遊
星部品について、歯B が整列しているかまたはC が整列
しているかにより、それぞれp/３または２p/３の歯ずれ
が得られる。同様に名付けられている歯を整列させる
と、単一歯車遊星と同等のものが構成される。この方法
はn が小さい数で、ピッチp が大きいとき適している。
その他の場合には、スプラインピッチp/n が歯車遊星の
トルクを伝えるには細かすぎるようになる。
【００７１】構成法＃３ これは、スプラインの歯数が
n の倍数であり、遊星の歯の数がnの倍数でない他は、
方法＃２と同様である。スプライン付中空部を、ピンお
よびキーのような、２個の遊星部品の間に剪断力を伝達
する機械的インサートを受入れるどんな形式の案内路に
よってでも置き換えることができる。
【００７２】例：Z2=９９、Z1=９６で且つ１２個の遊星
を使用すれば、s=Z2-Z1=３でn=１２/ ３= ４、したがっ
て三つの遊星群が必要で、各グループは歯がそれぞれp/
４、p/２、３p/４、p （すなわち、単一歯車として整列
している）ずれている４個の遊星を備えている。スプラ
インの歯の数は４、８、１２、・・・などのようにn=４
の倍数とすべきである。逆に、遊星の歯の数はこれらの
数のいずれともすべきではない。n=４およびZ3 =１５の
条件を図６および図１０に示してある。
【００７３】したがって、図６および図１０を参照し
て、複合歯車遊星を、共通のスプライン歯、または単一
共通キーを一方の部品の対応するキー溝と、たとえば、
D で、且つ第２の部品の対応するキー溝とp/４ずれに対
するE で、p/２ずれに対するFで、３p/４ずれに対するG
で、またはO ずれに対するD で、係合させることによ
り所要の角度ずれで共通心棒上に組立てることができ
る。図６は一方の遊星部品のスロットを他方の遊星部品
のスロットと整列させてp/２位相ずれを得る状態を示し
ている。
【００７４】方法＃３の場合、遊星部品のスプライン穴
の空所と係合するのに単一機械キーを心棒上に使用する
ことができ、または完全なスプラインシャフトを使用し
て遊星により高トルクを伝達することができる。
【００７５】代りに、図１１および図１２に示すよう
に、２個の遊星部品の接合面内にある、一つまたは複数
のピンを、多数の穴、n 、と係合させると、同じ位相結
果を生ずる。半径方向のキー溝を接合面内に切ることが
でき、一つまたは複数のキーでキー止めすることができ
る。
【００７６】バックラッシュ除去 バックラッシュは歯
車遊星を偏心シャフトに取付けること（この場合シャフ
トの変位により歯車遊星が半径方向内向きまたは外向き
に移動してそれらの歯を相手の入力歯車および出力歯車
に一層近づける）によるような、周知の方法のどれによ
っても除去することができる。
【００７７】好適実施例では、図１３に２００で全般的
に示してある減速機歯車系はつる巻き角（ヘリックス
アングル）X のはすば歯車形状を備えている。歯車遊星
部品２０２および２０４はスプライン軸に取付けられ、
軸２０６に平行に軸方向移動可能である。少くとも１個
の遊星が２個の遊星部分または遊星部品２０２′および
２０４′を強制的に離す（または一緒にする）軸方向ば
ね２０８を備えている。
【００７８】相手歯車２３８および２４０と共に組立て
るときは、遊星部品をばね２０８により押して相手歯車
２３８および２４０の反対面２１０および２１２を係合
させ、したがってバックラッシュを除去する。バックラ
ッシュ余裕d を図１３に示す。
【００７９】複合歯車間の負荷分担 複数の遊星を有す
る遊星型減速機の最大負荷容量を実現するには、負荷ト
ルクがすべての遊星により均等に分担されなければなら
ない。歯の大きさ、歯の間隔、軸受転動路の偏心度、中
心距離配置のような多数のパラメータが達成し得る精度
の量を制限し、究極的には負荷分布を不均一にする。
【００８０】先に述べた方法により、各複合遊星に固定
バックラッシュ調節を組込むと、負荷を複合遊星間に一
層均等に分配するのに役立つことができる。得られる負
荷分担の量は、軸受転動路の偏心度から生ずるもののよ
うな変動バックラッシュの影響に適応しないので限られ
るものになる。
【００８１】一好適実施例を図１４に概略示してある
が、この図では、図８に対応する要素に″の付いた同じ
数字を与えてあり、ねじり変位を直線変位で表わしてあ
る。所定量の角コンプライアンスQ が各複合遊星４２″
の二つの遊星部品４４″と４６″との間に組込まれてい
る。負荷R を出力歯車４０″に与えると、出力歯車４
０″と反作用歯車３８″との間に生ずる角撓みにより別
の複合歯車が、各複合遊星のバックラッシュd が除去さ
れるため、負荷を支持することができる。角コンプライ
アンスの大きさは負荷分担の量および合成駆動列ねじり
剛さを考えて最適化することができる。
【００８２】遊星部品４４と４６との間の角コンプライ
アンスを与える複合遊星の構成方法を図８に示す。遊星
部品を心棒５２に固定する溶接部は遊星部品４４および
４６の外面にある。心棒５２は負荷のもとに撓みを生ず
るトーションバーとして作用する。遊星部品４６が遊星
部品４４が固定された状態でねじり負荷T を受けると、
遊星部品４６の角撓みの量U を、溶接部間の心棒の長さ
L 、心棒の直径D 、および材料の剛性係数G を選択する
ことにより、ねじり撓みの関係に従って制御することが
できる。
【００８３】丸い中実断面に対して、 U=T ×Q Q=L/(G×J ） J=( π×D4）/ ３２である。
【００８４】上述のロボット回転継手は下記機能能力の
一つ以上の組合せを有する軸受を備えている。中空コア
のある高速減速機を内蔵している。モータを内蔵してい
る。エンコーダを内蔵している。ブレーキを内蔵してい
る。電子構成部品を備えた回路板を内蔵している。
【００８５】このような回転継手は、パワー、簡潔さ、
信頼性、およびコストに対して最適化し得る重大なロボ
ット設計要素のすべてを一つのモジュールの中に備えて
いる。またそのような回転継手はロボット設計者にロボ
ットの信頼性、コスト、保守、および有用性を改善する
高レベルのモジュラリティを許容する。
【００８６】一般に、本発明は電動機の回転子をも支持
することができる高速支持体を有する遊星歯車減速機で
実用化することができる。したがって、一つの太陽歯
車、または内歯歯車を有する単段遊星減速機は、更に低
い減速比を与えることにより、および高減速比を有する
減速機に必要とされることがあるより低い回転速度につ
いて設計されたモータを必要とすることにより、本発明
に等しく適している。
【００８７】したがって、このような回転継手により、
モジュラーロボットを構成する新しい方法が可能にな
る。このようなモジュラーロボットを図１８に１３２で
示してあるが、これでは本発明により構成された回転継
手モジュールを参照数字１３４、１３６、１３８、１４
０、１４２、および１４４で示してあり、接合構造ロボ
ット要素を参照数字１４６、１４８、１５２、１５４、
および１５６により関節接合構成のモジュラーロボット
１３２を構成する配列順に示してある。この方法によ
り、ボルト止め接続部だけが継手モジュール１３２乃至
１４４をロボットアームの構造要素１４６乃至１５６に
接合している。モジュールの中心が中空であることによ
り、電線およびサービス線１５８を構造要素１４６乃至
１５６を通して継手モジュール１３４乃至１４４に、お
よびロボット１３２の終端に設置されている末端作動機
１６０に、便利に引回すことができる。
【００８８】図１９乃至図２９は図１９に示した回転ロ
ボット継手モジュール１６１を有する基本的ロボット構
造モジュールを示す。
【００８９】図２０および図２１（図２０のモジュール
の端断面）のモジュール１６３は、少くともその端の一
方でロボット継手に結合されたとき、ロボットアームと
して働くことができる細長い、中空の、構造梁である。
回転ロボット継手を側壁または端壁で中心決めするため
の穴１６２を中空梁の壁に設けることができる。このよ
うな穴１６２を、回転継手をねじファスナなどにより構
造モジュール１６３に結合するための更に小さい穴１６
４で囲むこともできる。
【００９０】このような構造モジュールを回転継手２０
の第２のハウジング部品３０に結合し、ねじ穴に嵌めら
れたねじファスナにより確実に締付けることができる。
【００９１】図２２および図２３（図２２の端図面）の
構造モジュールまたは要素１６５は二つの回転継手に穴
１６６により直交軸を設けさせるハウジング要素であ
る。穴１６８により構造要素１６５を取付けることがで
きる。
【００９２】図２４および図２５の構造モジュールまた
は要素１６９により２本の片寄り平行軸を穴１７０を用
いて整列させることができる。穴１７２によりこの構造
要素１６９を取付けることができる。
【００９３】図２６および図２７の構造要素またはモジ
ュール１７３はロボットの基礎継手となる３個の回転継
手を収容することができる中空の構造的箱である。穴１
７４は回転継手用であり、穴１７６は構造要素１７３を
取付けることができるようにする。
【００９４】最後に、図２８および図２９の構造モジュ
ールまたは要素１７７は中心穴１７８に隣接する他のロ
ボットモジュールを穴１８２により取付けるのに使用す
ることができる基体モジュールであり、穴１８０を通し
て床にボルト止めすることができるロボット用支持基体
となる。
【００９５】図１９乃至図２９に関して説明した六つの
モジュール１６１、１６３、１６５、１６９、１７３、
または１７７はすべて一つ以上の回転継手を収容するこ
とができ、または本発明の回転継手に外部で取付けるこ
とができる。モジュールの寸法はロボットおよび継手の
異なる大きさに適合するよう変更することができるが、
基本的構造幾何学は一般に、説明したと同じままにして
おくことができる。すべての取付け変種に適合するよう
モジュールを構成させるのではなく、特定のロボット構
成に対する必要性が生じたときはモジュールに穴を機械
加工することができる。
【００９６】図３０乃至図３５は本発明の教示を使用し
てモジュール的に構成した代表的なロボット構成の例を
示す。図３０、図３１、および図３２は基本モジュール
１６１、１６３、１６５、１６９、および１７７から構
成した直列リンクを有するロボットを示す。モジュール
１６３、１６５、１６９、および１７７は回転ロボット
継手モジュール１６１も同様であるがその中心回転軸に
より区別される。
【００９７】図３０および図３２は手首が線上にあるロ
ボットを示すが、図３１は手首が片寄っているロボット
を示している。
【００９８】図３３はその第３の軸に対して一つの平行
リンク駆動を有し、３軸基体モジュール１７３を利用し
ている、手首が線上にあるロボットを示している。
【００９９】図３４はモジュール１６１、１６３、１６
５、および１７７を利用した４関節SCARAアームロボッ
トを示す。
【０１００】図３５は軸冗長性（すなわち、６を超え
る）を有するロボットを示し、これは想像線で示したよ
うにその第２の軸の周りに回転させることにより複数の
平面内で関節接合するよう再構成することができる。
【０１０１】本発明を実施する最良の態様を詳細に説明
してきたが、当業者には付記した特許請求の範囲により
規定した本発明を実用化する種々の代りの設計および実
施例を認めるであろう。
【０１０２】
【発明の効果】このような簡単な構造モジュールおよび
組込み回転ロボット継手モジュールから構成されたロボ
ットは機械的および電気に保守およびサービスするのが
容易であり、可能な限り少数の簡単な特別製作部品を備
えている。したがって、ロボットを少い製造費用で迅速
に製作することができる。
【０１０３】本発明はまた複雑なロボットを簡単、低価
格で構成する融通のきく方法を提供していることも明ら
かなである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成した電動回転継手の第１の
実施例の半断面図であり、ブレーキおよび／またはエン
コーダおよび外歯形式歯車の利用を示している。
【図２】図１と同様の断面図であるが、本発明の回路板
を示している。
【図３】図１の回転継手の四半断面端面図あり、歯車遊
星および他の歯車装置を示している。
【図４】回路板上に概略図示した電子構成要素を備えて
いる図２の回転継手の端面図である。
【図５】内歯式歯車を備えた回転継手の他の実施例の半
断面図である。
【図６】ピッチが１/２ずれている歯車遊星の端断面で
ある。
【図７】接合歯車遊星の側面立面図である。
【図８】溶接歯車遊星の側面立面図である。
【図９】微細ピッチスプラインを有する歯車遊星の半端
面図である。
【図１０】歯車遊星の端面図であり、その歯および案内
路の方向を示している。
【図１１】その内部がピンにより共に接続されている歯
車遊星の側面断面図である。
【図１２】図１１の線４g-４gに沿って取った図であ
る。
【図１３】バックラッシュを除去するよう修正した減速
機歯車装置の側面図である。
【図１４】歯車遊星の概略図であり、ねじり変位を直線
変位で表わしてある。
【図１５】図５の回転継手内部のスリップリングセット
とその位置とを示す概略断面図である。
【図１６】図５の回転継手内部のエンコーダおよびその
位置を示す概略側面立面図である。
【図１７】図５の回転継手内部の制動要素およびその位
置を示す概略端断面である。
【図１８】本発明に従って構成したモジュラーロボット
の側面破断図であり、その構造部材内部の回転継手の位
置およびケーブル束を想像線で示してある。
【図１９】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図２０】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図２１】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図２２】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図２３】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図２４】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図２５】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図２６】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図２７】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図２８】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図２９】本発明によるモジュラーロボットを構成する
のに使用する基本的ロボット構造モジュールの種々の図
の１つである。
【図３０】本発明により構成されたモジュラーロボット
の種々の形式の１例を示す側面立面図である。
【図３１】本発明により構成されたモジュラーロボット
の種々の形式の１例を示す側面立面図である。
【図３２】本発明により構成されたモジュラーロボット
の種々の形式の１例を示す側面立面図である。
【図３３】本発明により構成されたモジュラーロボット
の種々の形式の１例を示す側面立面図である。
【図３４】本発明により構成されたモジュラーロボット
の種々の形式の１例を示す側面立面図である。
【図３５】本発明により構成されたモジュラーロボット
の種々の形式の１例を示す側面立面図である。
【符号の説明】
２０ 電動回転継手 ２２ 減速機 ２４ 中空中心 ２６ 軸受 ２８ 第１ハウジング部 ３０ 第２ハウジング部 ３１ モータ ３４ リテーナ ３８，４０ 歯車 ４２ 複合遊星歯車 ４４，４６ 複合遊星を構成する歯車 ４８ 支持体アセンブリ ７２ シール １０６ 導電体 １３１ 印刷回路板 １３３ モータ駆動回路 １６１，１６３，１６５，１６９，１７７ 基本継手モ
ジュール R 負荷 d バックラッシュ Q コンプライアンス P 歯車ピッチ X はす歯のつる巻き角（ヘリックス アングル）

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 中心穴を有する円筒形動力伝達部と、 動力伝達部と駆動係合して動力伝達部を駆動するモータ
    と、 外側寸法および内側寸法を有し、動力伝達部およびモー
    タを収容する第１および第２のハウジング部を備え、第
    １および第２のハウジング部の一方は負荷に結合される
    ようになっている中空ハウジングと、 第１のハウジング部と第２のハウジング部とを相対的に
    回転移動させて負荷を駆動するため第１のハウジング部
    と第２のハウジング部との間に設置されている第１の軸
    受手段と、 ハウジング内部に設置され、動力伝達部およびモータを
    回転可能に支持する軸受であって、回転継手がサービス
    線が通過する中心中空コアを備えており、内側寸法が外
    側寸法に対して比較的大きい第２の軸受手段とを有す
    る、 それに結合されている負荷を駆動する電動回転継手。
  2. 【請求項２】 モータが、前記ハウジング内にハウジン
    グ部の一方で支持されている固定子および回転子を備え
    ている電動機であり、第２の軸受手段は回転子を回転可
    能に支持しており、該回転子はハウジング内で動力伝達
    部に支持されている請求項１に記載の継手。
  3. 【請求項３】 動力伝達部は支持体を備えている遊星型
    減速機であり、支持体は回転子をも支持している請求項
    ２に記載の継手。
  4. 【請求項４】 更に、ハウジング内に取付けられ、回転
    子に電気的に結合されて電気エネルギを回転子に供給す
    る手段を備えている請求項２に記載の継手。
  5. 【請求項５】 更に、ハウジング内に取付けられ、第１
    のハウジング部と第２のハウジング部との間の角変位を
    表わすフィードバック信号を発生するエンコーダを備え
    ている請求項１または４に記載の継手。
  6. 【請求項６】 更に、ハウジング内に取付けられ、制動
    制御信号に応答して第１のハウジング部と第２のハウジ
    ング部との間の相対回転を制動するブレーキを備えてい
    る請求項５に記載の継手。
  7. 【請求項７】 円筒形動力伝達部と、 動力伝達部に駆動係合して動力伝達部を駆動するモータ
    と、 電力および制御信号を受取り、制御信号に応答してモー
    タを駆動する電気構成要素を備えている回路板と、 動力伝達部、モータ、および回路板を収容する第１およ
    び第２のハウジング部を備え、第１および第２のハウジ
    ング部の一方は負荷に結合されるようになっているハウ
    ジングと、 第１のハウジング部と第２のハウジング部とを相対的に
    回転移動させて負荷を駆動するため第１のハウジング部
    と第２のハウジング部との間に設置されている第１の軸
    受手段と、 ハウジング内部に設置され、動力伝達部およびモータを
    回転可能に支持する第２の軸受手段とを有する、 それに結合されている負荷を駆動する知能的電動回転継
    手。
  8. 【請求項８】 更に、ハウジング内に取付けられ、第１
    のハウジング部と第２のハウジング部との間の角変位を
    表わすフィードバック信号を表わすエンコーダを備えて
    おり、電気構成要素はフィードバック信号を受取り、電
    気構成要素がモータの閉ループ制御を行うようにする手
    段を備えている請求項７に記載の継手。
  9. 【請求項９】 電気構成要素は、電気制御信号を外部プ
    ログラム式コントローラから受取り、それに応答して対
    応する命令信号を発生するようになっている通信回路を
    備えている請求項７または８に記載の継手。
  10. 【請求項１０】 電気構成要素はプログラム式マイクロ
    コンピュータおよびモータを制御可能に駆動するモータ
    駆動回路を備えており、プログラム式マイクロコンピュ
    ータは命令信号を処理して回路制御信号をモータ制御回
    路に供給し、モータ駆動回路は回路制御信号に応答して
    モータを駆動する請求項９に記載の継手。
  11. 【請求項１１】 更に、ハウジング内に取付けられ、電
    子構成要素により発生される制動制御信号に応答して第
    １のハウジング部と第２のハウジング部との間の相対回
    転を制動するブレーキを備えている請求項１０に記載の
    継手。
  12. 【請求項１２】 動力伝達部は完全に貫通する中心穴を
    備え、ハウジングは中空であり、中空ハウジングは内側
    寸法および外側寸法を備えており、回転継手はサービス
    線が通過する中心中空コアを備えており、内側寸法は外
    側寸法に対して比較的大きい請求項７に記載の継手。
  13. 【請求項１３】 少くとも一つの回転軸を備えているモ
    ジュラーロボットを構成する方法であって、 各回転軸について請求項１または請求項７に記載の回転
    継手を準備する段階と、 各回転軸について貫通する穴を有する壁を備えた中空構
    造モジュールを準備する段階と、 各構造モジュールの穴をその対応する継手の中心中空コ
    アと整列させる合せる段階と、 各構造モジュールをその対応する回転継手に固定する段
    階と、 少くとも１本の電気ケーブルを各構造モジュールの穴お
    よび各対応する整列された中心中空コアを通して引回
    し、各回転継手を付勢すると共にそれと電気的に連絡し
    てロボットに電力を供給すると共にそれを制御すること
    ができるようにする段階と、から成る方法。
  14. 【請求項１４】 整列段階は回転継手をその対応する構
    造モジュール内に配設する段階を含む請求項１３に記載
    の方法。
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