JPH07136956A - Elastic robot leg body, method for remote control thereof and robot control enclosing element - Google Patents

Elastic robot leg body, method for remote control thereof and robot control enclosing element

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Publication number
JPH07136956A
JPH07136956A JP15059994A JP15059994A JPH07136956A JP H07136956 A JPH07136956 A JP H07136956A JP 15059994 A JP15059994 A JP 15059994A JP 15059994 A JP15059994 A JP 15059994A JP H07136956 A JPH07136956 A JP H07136956A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
elastic
actuator
robot
elastic body
shape
Prior art date
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Pending
Application number
JP15059994A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Daum Wolfgang
ヴォルフガング・ダウム
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daum GmbH
Original Assignee
Daum GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Daum GmbH filed Critical Daum GmbH
Publication of JPH07136956A publication Critical patent/JPH07136956A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE: To change a shape actually and continuously by providing a main body which is formed into the shape of limbs out of elastic material, and many actuators are built in spacedly from each other at narrow intervals, and changing the shape of the main body when the actuators are changed over individually or in groups. CONSTITUTION: The actuating directions of actuators 10 of plane bodies 8, 9 are shown by wires 10' and curves 10". When the actuators 10 actuate, they are bent, and an elastic body 12 is curved. When the other actuators 10 actuate, the shape of the elastic body 12 is differently changed. Consequently, when the individual actuators 10 or the actuators in groups perform continuous actuation, continuous actuation can be performed at continuous intervals. Because a memory metal member suddenly changes the shape, when the number of the actuators increases, motion is made more continuous. Hereby, motion sequence changing extending over a wide range can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ロボットの分野におい
て使用される弾性体に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an elastic body used in the field of robots.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、技術装置の運動シ−ケンスは、種
々の構成の個々のあるいは幾つかのモ−タにより作動さ
れるようになっている。動きの変化は、例えば、ギヤ装
置、レバ−あるいはプ−リを付加することにより得られ
るが、装置の運動シ−ケンスは組み立て段階において決
定され、その後は再度組み立てることによってのみ変え
ることができる。運動シ−ケンスは、構造により定めら
れる。
BACKGROUND OF THE INVENTION In the past, the motion sequences of prior art devices have been adapted to be operated by individual or several motors of various configurations. Variations in movement can be obtained, for example, by adding gearing, levers or pulleys, but the movement sequence of the device is determined during the assembly stage and can only be changed thereafter by reassembling. The motion sequence is defined by the structure.

【0003】人為的に構成された技術とは異なり、自然
の動きは、例えば、筋肉により得られる。筋肉は、収縮
することができる多数の細胞からなっている。動いてい
る筋肉の場合には、全ての筋肉細胞が同時に活動するこ
とはまれであるが、これらの細胞とともに同数の細胞が
動きを実行するのに必要となる。その結果、筋肉は著し
く柔軟となり、予測されない動きも行なうことができ
る。運動の場合、シ−ケンスは構造によって予め定めら
れるのではなく、覚えさせられるのである。筋肉の運動
機構は冗長性の原則に基づいて動く。即ち、幾つかの筋
肉細胞が弱った場合には、行なわれる全体の筋肉運動が
再び正しくなるように他の筋肉細胞がそれぞれの場所で
常に収縮することになる。
Unlike artificially constructed techniques, natural movement is obtained, for example, by muscles. Muscle is made up of many cells that can contract. In the case of moving muscle, all muscle cells are rarely active at the same time, but with these cells an equal number of cells are required to carry out the movement. As a result, the muscles become significantly more flexible and can perform unpredictable movements. In the case of movement, the sequence is memorized rather than predetermined by structure. The movement mechanism of muscles works based on the principle of redundancy. That is, if some muscle cells become weak, other muscle cells will always contract at their respective locations so that the overall muscle movements performed are correct again.

【0004】筋肉と同様の機械的素子を入手することが
できる場合には、義肢(imitation human limbs) のよう
な全範囲に亘る新しい装置を得ることが可能となると考
えられる。構造によるのでなくコンピュ−タプログラム
によってのみ定められる動きを有し、コンピュ−タプロ
グラムによって制御される機械的素子であれば、多くの
技術的な課題を解決するものと考えられる。これは、機
械的素子または該素子が組み込まれる装置に関して要求
される仕事を変えようとする場合に特に当てはまるもの
である。
Given the availability of mechanical elements similar to muscle, it would be possible to obtain a whole range of new devices, such as imitation human limbs. It is considered that many mechanical problems can be solved by a mechanical element which has a motion determined only by a computer program rather than by a structure and which is controlled by the computer program. This is especially true when trying to change the work required of a mechanical element or the device in which it is incorporated.

【0005】技術的なシステムにおける冗長性(redunda
ncy)の要求に対しては、現在は、これらの装置に少数の
同じ構造素子を数多く設置することにより答えている。
かかる場合、素子自体には冗長性はない。従って、自己
冗長性のある機械的素子を備えることが所望される。
Redundancy in technical systems
ncy) requirements are currently met by installing many small numbers of the same structural elements in these devices.
In such a case, the element itself has no redundancy. Therefore, it is desirable to have mechanical elements that are self-redundant.

【0006】コンピュ−タエンジニアリングの分野にお
いては、自己習得性のあるアルゴリズムが開発されてい
る。かかるアルゴリズムの機械的的分野への応用は、装
置により実行することができる運動が構造により固定的
に定められるのではなく、フレキシブルである場合に
は、特に意味のあるものとなる。
In the field of computer engineering, self-learning algorithms have been developed. The application of such algorithms to the mechanical field is of particular significance if the movements that can be carried out by the device are flexible, rather than fixedly defined by the structure.

【0007】技術装置の運動のシ−ケンスは、現在は、
個々のまたは少数のセンサにより定められている。これ
らのセンサは、特定の構造体の特定の制御シ−ケンスに
とって重要な場所に配置される。運動シ−ケンスは構造
体によって定められるので、運動を受け入れるには、所
定の位置に配置されるセンサは、少ない数で十分であ
る。
The sequence of motion of technical equipment is currently
Defined by individual or few sensors. These sensors are located at locations critical to the particular control sequence of the particular structure. Since the motion sequence is defined by the structure, a small number of sensors in place are sufficient to accommodate the motion.

【0008】しかしながら、これは、運動が構造体によ
って定められるのではなく、フレキシブルであり、しか
もコンピュ−タアルゴリズムによって定められる機械的
素子を有する場合には、当てはまらない。従来の手段を
用いて行なう、かかる素子の瞬間的な位置と運動の受け
入れは、不可能ではないとしても困難であることが判明
し、素子の特徴を損なうことにもなっていた。従って、
このような素子の場合には、形状と運動の全ての変化を
受け入れることができるセンサ装置を備えることが待望
されている。
However, this is not the case if the movement is not defined by the structure, but is flexible and has mechanical elements defined by the computer algorithm. Accepting such instantaneous positions and movements of the device using conventional means has proven difficult, if not impossible, and has also compromised the features of the device. Therefore,
In the case of such elements, it is highly desirable to have a sensor device that can accept all changes in shape and movement.

【0009】人間は、肢体により最適の態様で動作を行
なうことができるように生活する技術的環境を作りだし
た。このような環境において作業を人間から引き継ぐロ
ボットは、人間に似た構造を備え、従って、動くことが
できる場合には、著しく合理的に作業を行なうことがで
きる。従って、特にロボットの手は、人間の手に対応す
るものでなければならない。
Humans have created a technical environment in which they can perform their movements in an optimal manner by their limbs. A robot that takes over work from a human in such an environment has a human-like structure, and therefore can perform work in a significantly rational manner if it can move. Therefore, especially the robot's hand must correspond to the human hand.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、形状
を実質上連続して変えることができ、コンピュ−タアル
ゴリズムによって制御されるとともに、例えば力を発揮
しかつ動きを生ずる機械的素子として機能する弾性体を
提供することにある。この観点においては、本発明はま
た、自己習得(self-learning) アルゴリズムによって制
御することができるある種の有機体を提供することを目
的とするものである。かかる目的はまた、自己形成素子
の形状の変化を測定するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a mechanical element which can change its shape substantially continuously and which is controlled by a computer algorithm and which, for example, exerts force and produces movement. It is to provide a functioning elastic body. In this respect, the invention is also aimed at providing certain organisms which can be controlled by self-learning algorithms. The purpose is also to measure changes in the shape of the self-forming element.

【0011】本発明の別の目的は、一体化された駆動系
を内蔵するマスタ−スレ−ブ(master-slave)制御体を備
え、かつ、人間にとって好都合な弾性構造を備えたロボ
ットの手を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a robot hand with a master-slave control body containing an integrated drive system and an elastic structure convenient for humans. To provide.

【0012】本発明の別の目的は、技術ロボット、玩
具、即ち、映画の操り人形、ショ−の操り人形および娯
楽用操り人形において使用するのに適した弾性ロボット
肢体を提供するとともに、かかるロボットおよび操り人
形の所望の動きを行なわせるマスタ−装置と制御方法を
提供することにある。かかる目的については、英国特許
第2,013,617号(GB−A−2,013,61
7)を参照されたい。かかる目的の背景は、IEEEコ
ンピュ−タ学会(IEEE Computer Society) の1990年
5月発行の「ロボット工学および自動化に関する199
0年IEEE国際会議の会報」("Proceeding 1990 IEEE
International Conference on Roboticsand Automatio
n")第1316乃至1321頁に掲載のフクダ(Fukuda)
等の「スマにより配給されたタイプのアクチュエ−タお
よび海底可動ロボット機構」(Distributred Type of Ac
tuators by Sma and its Application to Underwater M
obile Robotic Mechanism)と題する論文を参照すること
により一層理解されるものである。
Another object of the present invention is to provide an elastic robotic limb suitable for use in technical robots, toys, ie movie puppets, show puppets and entertainment puppets, and such robots. Another object of the present invention is to provide a master device and a control method for performing a desired motion of a puppet. For this purpose, British Patent No. 2,013,617 (GB-A-2,013,61
See 7). The background of this purpose is "1999 on Robotics and Automation" published by the IEEE Computer Society in May 1990.
Proceeding 1990 IEEE
International Conference on Roboticsand Automatio
n ") Fukuda, published on pages 1316 to 1321
"Distributed Type of Ac"
tuators by Sma and its Application to Underwater M
It can be better understood by reference to a paper entitled Obile Robotic Mechanism).

【0013】本発明の更に別の目的は、人間の手の動き
をコンピュ−タに挿入するグロ−ブ(glove) 装置を提供
することにある。
Yet another object of the present invention is to provide a glove device for inserting the movement of a human hand into a computer.

【0014】本発明の更に別の目的は、上記した新規な
グロ−ブ装置によりロボットの手を制御する方法を提供
することにある。
Still another object of the present invention is to provide a method for controlling the hand of a robot by the novel glove device described above.

【0015】ドイツ特許第2915313号(DE29
15313)に開示されている装置のような多数のアク
チュエ−タにより作動される技術装置が公知となってい
るが、かかる装置のアクチュエ−タは、予め定められた
ものではないが、構造によって定められた多数の動きを
実行することができるように弾性材料に一体化されては
いない。
German Patent No. 2915313 (DE 29
Technology devices operated by a large number of actuators, such as the device disclosed in 15313), are known, but the actuator of such a device is not predetermined but is defined by construction. It is not integrated into the elastic material so that it can perform a number of movements.

【0016】ドイツ特許第4033089号に開示され
ているような、一体構成素子としての弾性体を特徴とす
る技術装置が公知であるが、かかる装置は、個々にある
いはグル−プでトリガされる多数のアクチュエ−タによ
って作動されるものではない。
[0016] Technical devices are known, such as those disclosed in DE 4033089, which feature an elastic body as an integral component, but such devices are individually or group-triggered. It is not operated by the actuator.

【0017】国際出願第90/04370号に開示され
ているような遠隔制御の義手が公知となっているが、制
御素子の数は、これらの手の一方に関しては構造によっ
て予め定められ、他方の手が全く任意となっている動き
だけを実行することができるように制限されている。従
って、肢部の瞬間的な位置を測定することはできない。
Although remote control prostheses, such as those disclosed in International Application No. 90/04370, are known, the number of control elements is predetermined by the structure for one of these hands and the other. The hands are limited to being able to perform only those movements that are totally arbitrary. Therefore, it is not possible to measure the instantaneous position of the limb.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】本発明の一の観点によれ
ば、弾性ロボット肢体が提供されている。弾性ロボット
肢体は、弾性材料から肢体の形状をなして形成されかつ
多数のアクチュエ−タが狭い間隔で互いに離隔して組み
込まれた本体を備え、アクチュエ−タが個々にまたはグ
ル−プで切り換えられたときに本体の形状を変えること
ができることを特徴とする構成に係る。
According to one aspect of the present invention, an elastic robot limb is provided. An elastic robot limb comprises a body formed of elastic material in the shape of a limb and having a large number of actuators spaced apart from one another and incorporated therein, the actuators being switched individually or in groups. The present invention relates to a configuration characterized in that the shape of the body can be changed when

【0019】本発明の好ましい実施例においては、前記
アクチュエ−タは形状記憶機能を有する材料から形成さ
れ、該材料は熱−バイメタル組み合わせ体を含みまたは
電磁、圧電、磁気歪または電気歪の態様で作動するよう
に構成されている。
In a preferred embodiment of the invention said actuator is formed of a material having a shape memory function, said material comprising a thermo-bimetal combination or in an electromagnetic, piezoelectric, magnetostrictive or electrostrictive manner. Is configured to operate.

【0020】本発明の別の観点によれば、弾性体の形状
の変化を検出する装置が提供されている。この装置は、
本体部の内部応力または歪が前記弾性体の形状の変化に
より変化を受けるときに状態を変える複数のセンサを狭
い間隔で前記弾性体に一体的に組み込んでなる構成を備
えている。
According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting a change in shape of an elastic body. This device
A configuration is provided in which a plurality of sensors that change their states when the internal stress or strain of the main body is changed by the change of the shape of the elastic body are integrally incorporated in the elastic body at narrow intervals.

【0021】本発明の別の観点によれば、遠隔制御方法
が提供されている。この方法は、生体肢部を受けるよう
に形成されたマスタ−弾性体の変形をセンサの測定に応
答して複数の表面位置に亘って感知する工程と、該測定
をコンピュ−タに伝える工程と、コンピュ−タの指令を
マスタ−弾性体に似せて形成されたスレ−ブ弾性体のア
クチュエ−タに伝えてマスタ−の動きにほぼ正確に対応
する動きをスレ−ブに形成する工程とを備えることを特
徴とする構成に係る。
According to another aspect of the present invention, a remote control method is provided. This method comprises the steps of sensing a deformation of a master-elastic body formed to receive a living limb over a plurality of surface positions in response to a sensor measurement, and transmitting the measurement to a computer. A step of transmitting a command of the computer to the actuator of the slave elastic body formed in a manner similar to that of the master elastic body, and forming a motion in the slave that almost exactly corresponds to the motion of the master. The present invention relates to a configuration including:

【0022】本発明の更に別の観点によれば、弾性ロボ
ット肢体のアクチュエ−タが提供されている。このアク
チュエ−タは、バル−ン素子と、該バル−ンに封入され
た液体と、該液体を加熱して気体状態にする手段とを備
え、前記加熱手段が起動されると、前記バル−ンがより
大きい容積を有するように膨張することを特徴とする構
成に係る。
According to yet another aspect of the present invention, an actuator for an elastic robot limb is provided. This actuator comprises a balun element, a liquid enclosed in the balun, and means for heating the liquid to a gas state, and when the heating means is activated, the balun According to the invention, which expands to have a larger volume.

【0023】本発明の更に別の観点によれば、容器との
接続に使用するロボット制御包囲素子が提供されてい
る。この素子は、遠隔制御自在のアクチュエ−タを内蔵
する弾性材料からなる蓋と、該蓋を前記容器から持ち上
げるとともに、前記アクチュエ−タに供給される信号に
応答して前記容器に前記蓋を封着するように前記アクチ
ュエ−タを作動させる手段とを備えることを特徴とする
構成に係る。
According to yet another aspect of the invention, a robot control enclosure element for use in connecting to a container is provided. This element includes a lid made of an elastic material containing a remotely controllable actuator, lifting the lid from the container and sealing the lid to the container in response to a signal provided to the actuator. Means for actuating the actuator so that it is worn.

【0024】[0024]

【作用】上記のように構成されている本発明において
は、アクチュエ−タを組み込んだ弾性体は、形状を実質
上連続して変えることができ、コンピュ−タアルゴリズ
ムによって制御されるとともに、例えば力を発揮しかつ
動きを生ずる機械的素子として機能することができる。
また、自己習得アルゴリズムによって制御することがで
きるある種の有機体としての機能も行なうことができ
る。従って、弾性体は、例えば、一体化された駆動系を
内蔵するマスタ−スレ−ブ制御体を備えかつ人間にとっ
て好都合な弾性構造を備えたロボットの手などとして具
現することができる。
In the present invention constructed as described above, the elastic body incorporating the actuator can change its shape substantially continuously, is controlled by a computer algorithm, and is And can function as a mechanical element that produces movement.
It can also function as some sort of organism that can be controlled by self-learning algorithms. Therefore, the elastic body can be embodied as, for example, a robot hand having a master-slave control body having an integrated drive system and having an elastic structure convenient for humans.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明を添付図面に示す実施例に関し
て説明する。
The present invention will be described below with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings.

【0026】図1は、例えば、シリコ−ンゴムから形成
された弾性体1を示す。この弾性体は、一体化された螺
旋ばね2を備え、以下において詳細に説明する機構に従
って収縮することができる。ばね2は、作動の際に運動
即ち動作を行なうので、本明細書においてはアクチュエ
−タと称されている。図1aは、作動が行なわれていな
い基本的な状態にあるばね2を示している。作動が行な
われると、図1bに示すように、ばね2は収縮し、従っ
て、本体を収縮させ、弾性体1は形状が変化し、起伏が
生じ、表面3’および3”は収斂する。
FIG. 1 shows an elastic body 1 made of, for example, silicone rubber. This elastic body comprises an integrated spiral spring 2 and can be contracted according to the mechanism described in detail below. The spring 2 is referred to as an actuator in this specification because it makes a movement or motion when actuated. FIG. 1a shows the spring 2 in its basic state without actuation. When actuated, as shown in FIG. 1b, the spring 2 contracts, thus contracting the body, causing the elastic body 1 to change shape and undulate and the surfaces 3'and 3 "to converge.

【0027】ある種のチタンニッケル合金のような記憶
金属は、相変化によりある温度において外形を変える。
図1aおよび1bに示す螺旋ばね2は、かかる材料から
形成されている。温度変化により作動状態となる。
Memory metals, such as certain titanium-nickel alloys, change shape at certain temperatures due to phase changes.
The spiral spring 2 shown in Figures 1a and 1b is formed from such a material. Activated due to temperature change.

【0028】図2aは、記憶ワイヤからなる2次元の付
勢素子マトリックスの一部を示す。適宜の制御リ−ド線
5’および5”を選択することにより、ワイヤ4を個々
にトリガして直接加熱することができる。制御リ−ド線
5’および5”の抵抗は、記憶ワイヤだけが加熱される
ように定められる。しかしながら、間接的な加熱を行な
うこともできる。張力解放装置6がマトリックスを動き
に対してフレキシブルにするようにしている。例えば、
リングとして構成することができる、図2bに示すホル
ダ即ちリブ7により、記憶ワイヤ4を、形状が変化した
ときに弾性体の弾性材料の所定の位置に保持することが
できる。ホルダ7は弾性材料と係合し、アクチュエ−タ
を、作動が行なわれたときに弾性材料の所定の位置に固
定して保持するようになっている。
FIG. 2a shows a portion of a two-dimensional energizing element matrix consisting of memory wires. The wires 4 can be individually triggered to heat directly by selecting the appropriate control lead wires 5'and 5 ". The resistance of the control lead wires 5'and 5" is only the storage wire. To be heated. However, indirect heating can also be performed. The tension release device 6 makes the matrix flexible for movement. For example,
The holder or rib 7, shown in FIG. 2b, which can be configured as a ring, allows the memory wire 4 to be held in place in the elastic material of the elastic body when the shape changes. The holder 7 is adapted to engage an elastic material to hold the actuator fixedly in place on the elastic material when actuation is performed.

【0029】図3a乃至3cは、単独のアクチュエ−タ
トリガを用いて実行される実質上一定の動きの態様を示
す。これらの図には、他の図と同様、制御リ−ド線とホ
ルダは図示されていない。
3a to 3c show the manner of substantially constant movement performed using a single actuator trigger. As in the other figures, the control lead wires and holders are not shown in these figures.

【0030】図2aに示す2次元マトリックスの幾つか
が、ゴム弾性体に一体化される。マトリックスにより形
成される平面体は、ワイヤの約半分の長さをもって互い
に対して偏位して配置されている。図3aは、かかる配
置を、2つの層8および9を例にとって示している。平
面体は、図示の配列に限定されるのではなく、一例とし
て図示されている配列上の特徴を有するように構成する
ことができる。一方の平面体の全ての素子を示すため、
平面体8および9のアクチュエ−タが作用する方向が、
ワイヤ10’および10”のカ−ブを例として図示され
ている。図3bは、かかる多層系の一部の断面を示す。
アクチュエ−タ10が作動することにより、屈曲し、弾
性体12を曲げる。他のアクチュエ−タが作動すると、
弾性体12の形状は異なった変化を受けるものとなる。
従って、個々のアクチュエ−タまたはアクチュエ−タを
グル−プとして連続作動を行なうと、例えば、図3cに
示すように、11の連続した間隔で連続動作を行なうこ
とができる。かかる記憶金属部材は極めて突然に形状を
変えるので、アクチュエ−タの数が増加すると、動きは
一層連続したものとなる。図示のマトリックス部は、3
次元で連係を行なうこともできる。これにより広範に亘
って変化する運動シ−ケンスを得ることができる。シ−
ケンスは全て、本明細書に説明する動きの原則に基づい
ている。多数のアクチュエ−タを一体化することによ
り、アクチュエ−タの幾つかが故障した場合に、他のア
クチュエ−タがそれぞれの位置で作動を行なうことがで
きるので、弾性体に冗長性を提供することができ、従っ
て、弾性体の全体の動きは未変化の状態に保持される。
Some of the two-dimensional matrices shown in FIG. 2a are integrated into a rubber elastic body. The planar bodies formed by the matrix are arranged offset with respect to each other with a length of about half of the wire. FIG. 3a shows such an arrangement with two layers 8 and 9 as an example. The planar body is not limited to the arrangement shown, but can be configured to have the arrangement features shown as an example. To show all the elements of one plane,
The direction in which the actuators of the plane bodies 8 and 9 act
A curve of wires 10 'and 10 "is shown as an example. Figure 3b shows a cross section of a part of such a multilayer system.
When the actuator 10 is actuated, the actuator 10 is bent and the elastic body 12 is bent. When another actuator is activated,
The shape of the elastic body 12 undergoes different changes.
Therefore, when individual actuators or actuators are used as a group to perform continuous operation, for example, as shown in FIG. 3c, continuous operation can be performed at 11 continuous intervals. Since such memory metal members change shape very suddenly, the movement becomes more continuous as the number of actuators increases. The matrix part shown is 3
Coordination can also be done in dimensions. This makes it possible to obtain a motion sequence that changes over a wide range. See
All cans are based on the principles of motion described herein. The integration of multiple actuators provides redundancy to the elastic body so that if some of the actuators fail, the other actuators can operate in their respective positions. Therefore, the overall movement of the elastic body is kept unchanged.

【0031】図4a乃至4cは、適用例を示す。容器1
4の開口にカバ−15が配置されており、カバ−は多数
の一体化されたアクチュエ−タを有する弾性体として構
成されている。図4aは、開いた状態にあるカバ−を示
す。上記した動きの機構により、カバ−は図4bに示す
ように自動的に容器を覆い、次いで、図4cに示すよう
に開口を閉じて封止する。かかる本発明の構成は、放射
線環境または無菌環境におけるようなロボットにより閉
止制御を必要とするあらゆる分野に適用することができ
る。
4a to 4c show an application example. Container 1
A cover 15 is arranged in the opening of 4, and the cover is constructed as an elastic body having a large number of integrated actuators. Figure 4a shows the cover in the open position. The mechanism of movement described above causes the cover to automatically cover the container as shown in Figure 4b and then close and seal the opening as shown in Figure 4c. Such a configuration of the present invention can be applied to any field requiring closure control by a robot such as in a radiation environment or a sterile environment.

【0032】かかる弾性体の別の適用例として、筋肉の
模造がある。図5は、例えば、シリコ−ンゴムから形成
された義手を示す。人差し指16には、アクチュエ−タ
17が厳密な順序を形成することなく一体化されてい
る。この場合、アクチュエ−タは記憶材料17から形成
された螺旋ばねである。図5は、人差し指の下側の螺旋
体17’を収縮させることにより、あるいは指の上側の
螺旋体17”を伸ばすことにより得られる曲げた状態に
ある人差し指を示す。必要な支持ワイヤは図示されてい
ない。個々の筋肉の束から構成された構造体とすること
もできる。以下に説明する制御素子即ちセンサ素子18
が、制御コンピュ−タに指16の位置を知らせる。
Another application example of such an elastic body is imitation of muscle. FIG. 5 shows a prosthetic hand made of, for example, silicone rubber. An actuator 17 is integrated with the index finger 16 without forming a strict order. In this case, the actuator is a spiral spring formed from the memory material 17. Figure 5 shows the index finger in a bent condition, obtained by contracting the lower helix 17 'of the index finger or by stretching the upper helix 17 "of the finger. The necessary support wires are not shown. It may also be a structure made up of individual muscle bundles.
Informs the control computer of the position of the finger 16.

【0033】図3の例に示すように、アクチュエ−タの
正確な位置を知ることは必要ではない。例えば、グラフ
ィックデ−タの評価による試験と観察により、制御コン
ピュ−タは動きを習得することができる。この習得処理
が可能となるのは、弾性体の多数のアクチュエ−タによ
り、制御アルゴリズムに所望の動きを実行するのに必要
なアクチュエ−タを正確に選択する可能性を提供するこ
とができるからである。アクチュエ−タの数が増加する
と、選択の幅が拡がる。自己形成素子の動きは、構造に
よって決定されるだけでなく、特に制御コンピュ−タの
プログラムによっても決定される。特に、動きのシ−ケ
ンスは、アクチュエ−タが多数であること、アクチュエ
−タが弾性体の材料に一体化されていること、かかる自
己形成素子が自己習得アルゴリズムを用いた制御に適し
ていることにより予め定めることができないからであ
る。かくして、かかるタイプの弾性体を筋肉に類似した
ものとすることができる。
As shown in the example of FIG. 3, it is not necessary to know the exact position of the actuator. For example, testing and observation by evaluating graphic data allows the control computer to learn movement. This learning process is possible because of the large number of actuators in the elastic body can provide the control algorithm with the possibility to accurately select the actuators required to perform the desired movement. Is. As the number of actuators increases, so does the choice. The movement of the self-forming element is not only determined by the structure, but also by the programming of the control computer in particular. In particular, the sequence of movements is suitable for control using a self-learning algorithm, with a large number of actuators, the actuators being integrated with the material of the elastic body. This is because it cannot be determined in advance. Thus, an elastic body of this type can resemble a muscle.

【0034】アクチュエ−タはまた、熱バイメタルから
形成することができる。図6aは、大きい熱膨張係数を
有する材料20と、材料20よりも小さい熱膨張係数を
有する材料21とからなるバイメタルの例を示す。図6
aの上方の図のバイメタルは、非作動状態にある、従っ
て、曲がっていない熱バイメタル19を示し、下方の図
のバイメタルは作動を行なった、従って、曲がった状態
にある熱バイメタルを示す。
The actuator can also be formed from thermal bimetal. FIG. 6 a shows an example of a bimetal consisting of a material 20 having a large coefficient of thermal expansion and a material 21 having a coefficient of thermal expansion smaller than that of the material 20. Figure 6
The bimetal in the upper figure of a shows the thermal bimetal 19 in the non-actuated state and therefore unbent and the bimetal in the lower figure shows the actuated thermal bimetal in the bent state.

【0035】アクチュエ−タはまた、電磁的に作動を行
なうこともできる。図6bは、かかるアクチュエ−タを
示す。このアクチュエ−タは、磁気コア22を備え、磁
気コアは巻線23が発生する電磁場によりスリ−ブ24
に対して出入りするように付勢される。図6bの下部の
図には、2つのアクチュエ−タが図示されており、一方
のアクチュエ−タはコアが引き出され、他方のアクチュ
エ−タはコアが引き入れられている。
The actuator can also be actuated electromagnetically. FIG. 6b shows such an actuator. This actuator is equipped with a magnetic core 22, and the magnetic core is provided with a sleeve 24 by an electromagnetic field generated by a winding wire 23.
Is urged to move in and out. In the bottom view of Figure 6b, two actuators are shown, one actuator having a core drawn and the other actuator having a core drawn.

【0036】電磁的という語は、個々のアクチュエ−タ
が自身で内部の動きを行なうのではなく、作動状態にあ
るときに単に互いに反発し合い、あるいは互いに引き付
け合うことを意味するものである。これにより、アクチ
ュエ−タ間の弾性材料は、伸長しあるいは収縮を行な
う。図6cは、電流が巻線27を流れている作動状態に
おいて互いに反発し合う(矢印)2つのアクチュエ−タ
を示す。
The term electromagnetic means that the individual actuators, when in an actuated state, simply repel or attract each other, rather than performing internal movements themselves. This causes the elastic material between the actuators to expand or contract. FIG. 6c shows two actuators that repel each other (arrows) in an operating condition where current is flowing through winding 27.

【0037】本明細書に開示のアクチュエ−タは単なる
一例である。薄層および薄膜から形成されるような、回
転、捩り、伸長、収縮、拡張などを行なうアクチュエ−
タも適用することができる。アクチュエ−タは、圧電作
用によりあるいは電気ひずみにより作動するように構成
することもできる。自己形成体自体をアクチュエ−タと
して使用することもできる。
The actuators disclosed herein are just one example. Actuator that rotates, twists, stretches, contracts, expands, etc., as formed from thin and thin layers
Can also be applied. The actuator can also be configured to operate piezoelectrically or by electrostriction. The self-assembled body itself can also be used as an actuator.

【0038】圧力センサまたはスイッチを弾性体に一体
化させて、自己形成素子の瞬間的な位置を確認すること
ができる。かかる場合には、圧力センサが弾性体の内圧
を測定するが、形状の変化で判断することができる。コ
ンピュ−タ制御には、「開」の状態と「閉」の状態だけ
を認識する多数の電気スイッチが、一層簡単であり、一
層迅速に作用し、かつ、より経済的である。
By integrating the pressure sensor or the switch with the elastic body, the instantaneous position of the self-forming element can be confirmed. In such a case, the pressure sensor measures the internal pressure of the elastic body, which can be determined by the change in shape. For computer control, a large number of electrical switches that recognize only the "open" and "closed" states are simpler, faster, and more economical.

【0039】図7および図8は、弾性材料28に一体化
されたスイッチの形状を示す。各スイッチは、弾性コ−
ティング29と、2つのスイッチ接点30および31と
を有し、スイッチ接点には、信号ワイヤ32と33がそ
れぞれ接続されている。図7aにおいては、スイッチは
開いており、電流は流れない。図7bでは、弾性体28
は圧縮され、スイッチ接点は接触して電気回路は閉成さ
れている。図8においては、接点は、弾性体28が曲が
ると、図8bに示すように接点が閉じる。図5に示す接
点18は、図8に示すものと同様に構成することができ
る。閉じたスイッチ18’は、指のカ−ブ即ち弾性体の
形状の変化についての情報を提供する。スイッチの数が
多ければ、結果はそれだけ正確になる。スイッチの状態
と指16のカ−ブとの相関関係は、自己習得コンピュ−
タアルゴリズムにより得ることができる。
7 and 8 show the shape of the switch integrated with the elastic material 28. Each switch is elastic
2 and two switch contacts 30 and 31, to which switch signal wires 32 and 33 are connected, respectively. In Figure 7a the switch is open and no current flows. In FIG. 7b, the elastic body 28
Is compressed, the switch contacts are contacted and the electrical circuit is closed. In FIG. 8, the contact closes when the elastic body 28 bends, as shown in FIG. 8b. The contact 18 shown in FIG. 5 can be configured similarly to that shown in FIG. The closed switch 18 'provides information about changes in the shape of the finger or elastic body. The more switches there are, the more accurate the results will be. The correlation between the switch state and the curve of the finger 16 is calculated by the self-learning computer.
Data algorithm.

【0040】スイッチまたはセンサの数が多いというこ
とは、かかる弾性体の位置を自己習得関連アルゴリズム
により測定することができることを意味する。素早いが
同様の動きの場合には、個々の動きの段階について考え
なくてもよい人間の場合と同様、ここでは極くわずかな
露出したスイッチ位置だけを測定して、組み合わせによ
って弾性体の位置を認識しなければならない。かくし
て、アクチュエ−タおよびセンサの数を多くすることに
より、機構を一層有機的にすることができる。
The large number of switches or sensors means that the position of such elastic bodies can be measured by self-learning related algorithms. In the case of quick but similar movements, just like in the case of humans, who do not have to think about each stage of movement, here we measure only a very small exposed switch position and the position of the elastic body is determined by the combination Must be recognized. Thus, the mechanism can be made more organic by increasing the number of actuators and sensors.

【0041】図9a乃至図9fは、異なるスイッチ構造
の横断面を示す。図9aは、3つのノッチ35’、3
5”および35’”と、単純な切り込み35””とが形
成された弾性体34を示す。図9aにおいては、図9b
乃至図9fとは異なり、スイッチ36’、36”、3
6’”および36””は、それぞれ、2つのスイッチ接
点を有するが、図示を明確にするため弾性体34にはま
だ挿着されていない。
9a to 9f show cross sections of different switch structures. Figure 9a shows three notches 35 ', 3
5 shows an elastic body 34 with 5 "and 35 '" and a simple cut 35 "" formed. In Figure 9a, Figure 9b.
9f, unlike the switches 36 ', 36 ", 3
Each of 6 '"and 36""has two switch contacts, but is not yet attached to the elastic body 34 for clarity of illustration.

【0042】弾性体34が曲がっていない基本的な状態
にあるときには、接点34はいずれも、図9bに示すよ
うに閉じている。弾性体34が曲げられると、これらの
接点は開く。図9a乃至図9fに示すように、弾性体に
異なるサイズに形成されたノッチと、幾何学カ−ブシ−
ケンスとにより、接点の開放は、図9cにおける接点3
6’の開放、図9dにおける接点36”の開放、図9e
における接点36”’の開放および図9fにおける接点
36””の開放のように、連続的に行なわれる。かかる
連続するスイッチ位置の変化は、コンピュ−タプログラ
ムにおいて弾性体34の形状の変化即ち曲げとして認識
される。
When the elastic body 34 is in the basic state where it is not bent, all the contacts 34 are closed as shown in FIG. 9b. When the elastic body 34 is bent, these contacts open. As shown in FIGS. 9a to 9f, different sizes of notches are formed in the elastic body, and the geometric curve is formed.
The contact is opened by contacting the contact 3 in FIG. 9c.
6 ′ open, contact 36 ″ open in FIG. 9d, FIG. 9e
The contact 36 "'is opened continuously and the contact 36""is opened in Fig. 9f. Such a continuous change in the switch position causes a change in the shape of the elastic body 34, that is, a bending in the computer program. Is recognized as

【0043】スイッチのこのような数の決定は、スイッ
チのデジタル特性に基づいて特に簡単に行なわれ、測定
値(温度、時間、ヒステリシス)の複雑な調整またはア
ナログ−デジタルコンバ−タを必要としない。
The determination of such a number of switches is particularly simple on the basis of the digital characteristics of the switches and does not require complicated adjustment of the measured values (temperature, time, hysteresis) or an analog-digital converter. .

【0044】図9a乃至図9fに示すスイッチ構成は、
デ−タグロ−ブ(data glove)に使用することができる。
かかるグロ−ブの指の部分の横断面を示す図10に関し
て説明する。人間の指は、この指の部分に挿入され、こ
の指の部分は弾性体38からなり、弾性体38には多数
のスイッチ39が一体的に配設されている。人間の指が
曲がって弾性体38の形状が変化することにより、スイ
ッチは、例えば、図10において参照番号40で示すよ
うに変化する。
The switch configurations shown in FIGS. 9a-9f are:
It can be used for a data glove.
A description will be given with reference to FIG. 10 which shows a cross section of the finger portion of such a groove. A human finger is inserted into this finger portion, and this finger portion is made of an elastic body 38, and a large number of switches 39 are integrally arranged on the elastic body 38. As the human finger bends and the shape of the elastic body 38 changes, the switch changes, for example, as indicated by reference numeral 40 in FIG.

【0045】人間の肢部の動きは、このようにして受け
入れることができる。このスイッチデ−タは、例えば、
図5のロボットの手を制御するのに使用することができ
る。ロボットの手は、正確に一致した構造を有するデ−
タグロ−ブを着用することができる。コンピュ−タは、
双方のデ−タグロ−ブの全てのスイッチの位置を比較す
ることにより、ロボットが人間の手と同じ動きを行なう
ことができるようにロボットの手を動かすことができ
る。スイッチの数が多くなると、ロボットの手は一層正
確に対応することができるようになる。
Human limb movements can be accepted in this way. This switch data is, for example,
It can be used to control the hand of the robot of FIG. The hands of the robot are
Tag robes can be worn. The computer is
By comparing the positions of all switches in both data gloves, the robot's hand can be moved so that the robot can perform the same movements as a human hand. As the number of switches increases, the robot's hands can respond more accurately.

【0046】ロボットの肢部、例えば、ロボットの手を
制御するために、上記したロボットの肢部と同じ形状を
有する第2の弾性体を設けることができる。この第2の
弾性体には、弾性体が新たな形状に形成される場合に状
態を変える複数のセンサまたはスイッチが狭い間隔で挿
着される。このようにして、オペレ−タは、この第2の
弾性体の形を整えることができ、コンピュ−タのソフト
ウエアが上記した第1のロボットの肢部を適宜動かす。
In order to control the limb of the robot, for example the hand of the robot, a second elastic body having the same shape as the limb of the robot can be provided. A plurality of sensors or switches that change their states when the elastic body is formed into a new shape are attached to the second elastic body at narrow intervals. In this way, the operator can shape the shape of this second elastic body and the software of the computer appropriately moves the limbs of the first robot described above.

【0047】マスタ−スリ−ブ制御を行なうために第2
の同様の弾性体を使用することもできる。
Second for performing master-slave control
It is also possible to use an elastic body similar to the above.

【0048】図11および図12は、多数の一体化され
たスイッチを有する弾性体の別の適用例を示す。弾性体
は、3枚の薄い弾性パネル42、43および44を備え
ている。図11は、これらのパネルの分解斜視図であ
る。しかしながら、実際の構造体においては、パネルは
積層され、接合されて1つの弾性体を形成する。薄い金
属コ−ティングがパネル42の上面とパネル44の下面
とに真空蒸着される。これらのコ−ティングは著しく薄
いので、弾性体のわずかな変形に対して破断することな
く従うことができる。これらの層はそれぞれ、ストリッ
プ状の導体45および46に形成され、互いに直交して
配置される。中間層43には、パネル42と44の金属
ストリップ導体が交差する位置に正確に整合して透孔4
7が形成されている。
11 and 12 show another application example of an elastic body having a large number of integrated switches. The elastic body comprises three thin elastic panels 42, 43 and 44. FIG. 11 is an exploded perspective view of these panels. However, in the actual structure, the panels are laminated and joined to form one elastic body. A thin metal coating is vacuum deposited on the top surface of panel 42 and the bottom surface of panel 44. These coatings are so thin that they can follow small deformations of the elastic body without breaking. Each of these layers is formed in strip-shaped conductors 45 and 46 and arranged orthogonal to each other. In the intermediate layer 43, the through holes 4 are accurately aligned at the positions where the metal strip conductors of the panels 42 and 44 intersect.
7 are formed.

【0049】この種の弾性体がフィルム面(図示せず)
に配置されると、この位置にスイッチが形成される。こ
のような構成は、かかる孔47を横断面で示す図12に
示されている。図12の上部の図では、2つの金属スト
リップがパネル43の高さ寸法により分離され、電気的
な接触をなくしている。上方のパネル44を押圧するこ
とにより、2つのストリップ導体45および46は接触
して、図12の下方の図に示すように回路が閉成する。
孔47の対応する通気ダクトは図示されていない。
This kind of elastic body is a film surface (not shown).
The switch is formed at this position. Such a configuration is shown in FIG. 12 which shows such a hole 47 in cross section. In the top view of Figure 12, the two metal strips are separated by the height dimension of the panel 43, eliminating electrical contact. Pressing on the upper panel 44 brings the two strip conductors 45 and 46 into contact, closing the circuit as shown in the lower view of FIG.
The corresponding ventilation duct of the holes 47 is not shown.

【0050】孔の配置場所を知ることにより、この種の
弾性体は局部的に分析される圧力測定に使用することが
できる。かかるセンサマトリックスは、例えば、局部的
な接触分析を行なうことができるように、図5に示すロ
ボットの手の指先に配置することができる。例えば螺旋
ばね41の形態をとることができる、対応するアクチュ
エ−タを使用することにより、かくして測定される接触
結果は、図10に示すデ−タグロ−ブの人間の指37の
指先に伝達される。
By knowing the location of the holes, an elastic body of this kind can be used for locally analyzed pressure measurements. Such a sensor matrix can be placed, for example, at the fingertips of the robot's hand shown in FIG. 5 so that a localized contact analysis can be performed. By using a corresponding actuator, which may take the form of, for example, a helical spring 41, the contact result thus measured is transmitted to the fingertip of the human finger 37 of the digital tag shown in FIG. It

【0051】図24aは、通常の状態にある請求項21
に記載のアクチュエ−タを示し、図24bは作動状態を
示す。ペルチェ(peltier) 素子が加熱されると、上部7
6は冷却し、下部77は暖まる。アクチュエ−タは、作
動特性が異なるものとすることができる。図13には、
サイズが異なり、巻線数が異なる2つのばね状のアクチ
ュエ−タ48および49が図示されている。従って、こ
れらのアクチュエ−タは、作動において異なった特性を
示す。
FIG. 24a shows the normal condition.
Figure 24b shows the actuating state according to Figure 24b. When the peltier element is heated, the upper part 7
6 cools and bottom 77 warms. The actuators can have different operating characteristics. In FIG.
Two spring-like actuators 48 and 49 of different size and different number of turns are shown. Therefore, these actuators exhibit different characteristics in operation.

【0052】図14のばね50が発泡ゴムあるいは発泡
プラスチック材料51に組込まれると、弾性体51を一
層容易に変形させる。孔52があるので、反発力は小さ
くなる。
When the spring 50 of FIG. 14 is incorporated in the foam rubber or the foam plastic material 51, the elastic body 51 is deformed more easily. Because of the holes 52, the repulsive force is small.

【0053】更に、図15に示すように、弾性体53に
は孔54が形成されているので、発泡体と同様の効果が
得られる。これらの孔は、弾性体の硬化の際に気体を弾
性体に泡として導入することにより形成することができ
る。かかる弾性体を目視することができないようにする
ため、図14および図15に示すように、ゴムのフィル
ムで覆うことができる。
Further, as shown in FIG. 15, since holes 54 are formed in the elastic body 53, the same effect as the foamed body can be obtained. These holes can be formed by introducing gas as bubbles into the elastic body when the elastic body is cured. In order to make such an elastic body invisible, it can be covered with a rubber film as shown in FIGS. 14 and 15.

【0054】図10に関して説明した、手66の動きを
測定するグロ−ブ65は、ソフトウエアのバ−チャルリ
アリティ(virtual reality) に使用することができる。
かかるグロ−ブをつくる方法の1つとして、電極60を
抵抗材料59に組み込むものがあり、指61を動かしな
がら次のまたは他の電極間の抵抗の変化を測定する。材
料の抵抗は該材料の内部歪および応力によるので、測定
結果は異なる。ゴム材料の抵抗は、導電性の粒子56、
粉末体またはペ−ストを該ゴム材料57に組み込むこと
により得ることができる。
The glove 65 for measuring the movement of the hand 66, described with reference to FIG. 10, can be used in the virtual reality of software.
One way to make such a groove is to incorporate the electrode 60 into the resistive material 59, measuring the change in resistance between the next or other electrodes while moving the finger 61. Since the resistance of the material depends on the internal strain and stress of the material, the measurement results are different. The resistance of the rubber material is the conductive particles 56,
It can be obtained by incorporating powder or paste into the rubber material 57.

【0055】指63の動きを測定する別の方法として、
電極64を弾性材料62に組み込み、次の電極間のキャ
パシタンスを測定するものがある。指63が動いている
場合には、電極64間の材料62は曲がり、電極64の
距離が変化する。この距離の変化により、測定されるキ
ャパシタンスが変化する。
As another method for measuring the movement of the finger 63,
There is one in which the electrode 64 is incorporated in the elastic material 62 and the capacitance between the following electrodes is measured. When the finger 63 is moving, the material 62 between the electrodes 64 bends and the distance between the electrodes 64 changes. This change in distance changes the measured capacitance.

【0056】図21は、形状記憶金属のチュ−ブから形
成されるワイヤばねアクチュエ−タ70の横断面を示
す。冷却液をチュ−ブ70および71に通して金属を冷
却して収縮させることができる。加熱はコイルに電流を
流すことにより行なわれる。
FIG. 21 shows a cross section of a wire spring actuator 70 formed from a shape memory metal tube. Coolant can be passed through tubes 70 and 71 to cool and shrink the metal. Heating is performed by passing an electric current through the coil.

【0057】図22は、アクチュエ−タの別の実施例を
示し、この実施例においては、ばね73は冷却ホ−ス7
2により包囲されている。図23においては、ワイヤも
中空となっており、冷却ホ−ス74はワイヤ75の内側
に配置されている。
FIG. 22 shows another embodiment of the actuator, in which the spring 73 is the cooling hose 7.
Surrounded by two. In FIG. 23, the wire is also hollow, and the cooling hose 74 is arranged inside the wire 75.

【0058】形状記憶アクチュエ−タはいずれも、直流
電流により加熱するのが好ましい。代表的な記憶金属
は、NiTi金属からなるニチロ−ル(Nitinol) (登録
商標)がある。別の記憶金属として、銅から形成される
CuZnAlがあり、抵抗率が著しく小さく、アクチュ
エ−タが高電流加熱を利用するので有利である。
All shape memory actuators are preferably heated by a direct current. A typical memory metal is Nitinol®, which consists of NiTi metal. Another memory metal is CuZnAl formed from copper, which is advantageous because it has a significantly lower resistivity and the actuator utilizes high current heating.

【0059】アクチュエ−タを構成する別の方法とし
て、2つの形状記憶金属プレ−ト78と79との間に図
24に示すペルチェ素子76および77を使用するもの
がある。図24aに示すようなアクチュエ−タの定常状
態の位置を選択することにより、プレ−トが加熱された
ときに、図24bの位置を得ることができる。即ち、プ
レ−ト79は真直ぐになり、プレ−ト78はプレ−ト7
9から離れるように湾曲する。かくして、一回の電気的
作動(加熱)により全作動行程は実質上2倍になる。
Another method of constructing an actuator is to use Peltier elements 76 and 77 shown in FIG. 24 between two shape memory metal plates 78 and 79. By selecting the steady state position of the actuator as shown in Figure 24a, the position of Figure 24b can be obtained when the plate is heated. That is, the plate 79 becomes straight and the plate 78 becomes the plate 7.
Bend away from 9. Thus, a single electrical actuation (heating) virtually doubles the total actuation stroke.

【0060】アクチュエ−タ(即ちセンサ)とコンピユ
−タからの配線の相互接続は、図25aおよび図25b
に示すように行なうことができる。ワイヤ80を、動い
たときに切れないようにするため歪を受けることなく、
弾性材料79に組み込む。
Interconnection of wires from the actuator (ie, sensor) and the computer is shown in FIGS. 25a and 25b.
Can be done as shown in. To prevent the wire 80 from breaking when it moves,
Incorporated in elastic material 79.

【0061】別のタイプのアクチュエ−タが図26aお
よび図26bに示されており、バル−ン85から形成さ
れたアクチュエ−タを有する弾性体の部分81には、水
または沸点が約100℃よりも低い液体のような液82
が含まれている。バル−ン85は、加熱装置84に取着
されている。液体の温度が沸点を越えると、気体83に
変化し、容積が増加して弾性体81を付勢することによ
り、弾性体は新しい形態をとる。
Another type of actuator is shown in FIGS. 26a and 26b, where a portion 81 of the elastic body having an actuator formed from balloon 85 has water or a boiling point of about 100.degree. Liquid 82 like lower liquid
It is included. The balloon 85 is attached to the heating device 84. When the temperature of the liquid exceeds the boiling point, it changes to gas 83, the volume increases and the elastic body 81 is urged, so that the elastic body takes a new form.

【0062】指の動きを測定する別の方法として、小さ
く形成することができる多数の狭い間隔で配置されたス
トレンゲ−ジ装置68あるいは他の圧力センサを弾性体
67に組み込む方法がある。指69が曲がると、ストレ
ンゲ−ジ装置も曲がり、この装置の出力信号が変化す
る。本明細書に記載のスイッチおよびセンサは、同じ出
力特性を有する必要はない。
Another way to measure finger movement is to incorporate a number of closely spaced strain gauge devices 68 or other pressure sensors that can be made small in the elastic body 67. When the finger 69 bends, the strain gauge device also bends and the output signal of this device changes. The switches and sensors described herein need not have the same output characteristics.

【0063】ロボットの肢部を遠隔制御する方法におい
ては、ロボットの肢部を図5に従って弾性体として組み
立てる。主たる部分は、同様に構成することができる。
主たる部分は、スイッチまたはセンサが組み込まれる弾
性体として形成することができる。ロボットの手を操作
するには、主たる部分を人間の手で動かさなければなら
ない。コンピュ−タは、ロボットの手を所望の位置にお
いて調整する。コンピュ−タは、神経網(neuronal net)
を使用してこれを行なうことができる。
In the method of remotely controlling the limb of the robot, the limb of the robot is assembled as an elastic body according to FIG. The main part can be similarly configured.
The main part can be formed as an elastic body in which a switch or a sensor is incorporated. In order to operate the robot's hand, the main part must be moved by the human hand. The computer adjusts the robot's hand at the desired position. The computer is the neural net
You can do this using.

【0064】ロボットの手を遠隔制御する方法の1つと
して、オペレ−タの手とロボットの手の双方に、図9、
図10、図17乃至図20に関して上記したように、同
じグロ−ブを装着する。次に、双方のグロ−ブの状態が
同じになるまでロボットの手を単に調整することにより
ロボットの手の動きを制御される。
As one of the methods for remotely controlling the robot's hand, both the operator's hand and the robot's hand are shown in FIG.
The same glove is mounted as described above with respect to FIGS. 10 and 17-20. The movement of the robot's hands is then controlled by simply adjusting the robot's hands until both gloves are in the same state.

【0065】[0065]

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、アクチュエ−タを組み込んだ弾性体は、形状を実質
上連続して変えることができ、コンピュ−タアルゴリズ
ムによって制御することができるので、例えば、力を発
揮しかつ動きを生ずる機械的素子を提供することができ
る。
Since the present invention is constructed as described above, the shape of the elastic body incorporating the actuator can be changed substantially continuously, and can be controlled by the computer algorithm. Thus, for example, a mechanical element that exerts a force and produces a movement can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】aは記憶材料から形成された螺旋体をアクチュ
エ−タとして備える、基本状態にあるパネル状弾性体を
示す斜視図、bはアクチュエ−タが作動された状態にあ
る弾性体の斜視図である。
FIG. 1A is a perspective view showing a panel-like elastic body in a basic state in which a spiral body made of a memory material is provided as an actuator, and FIG. 1B is a perspective view of the elastic body in a state in which the actuator is activated. Is.

【図2】aが2次元マトリックスを形成するように配置
された記憶ワイヤを示す概略図、bがホルダを備えた記
憶ワイヤを示す斜視図である。
FIG. 2 a is a schematic view showing a storage wire arranged so as to form a two-dimensional matrix, and b is a perspective view showing the storage wire provided with a holder.

【図3】aが異なる方向に作用する記憶ワイヤを備えた
2つのマトリックの組み合わせを示す斜視図、bが曲げ
た状態にある5つのマトリックスの横断面図、cがパネ
ル状弾性体の一連の運動シ−ケンスを示す斜視図であ
る。
FIG. 3 is a perspective view showing a combination of two matrices with a memory wire acting in different directions, b is a cross-sectional view of five matrices in a bent state, and c is a series of panel-like elastic bodies. It is a perspective view showing an exercise sequence.

【図4】aが自己封止カバ−の一例を開いた状態で示す
斜視図、bが自己封止カバ−の一例を閉じた状態で示す
斜視図、cが自己封止カバ−の一例を封止した状態で示
す斜視図である。
4A is a perspective view showing an example of a self-sealing cover in an open state, FIG. 4B is a perspective view showing an example of a self-sealing cover in a closed state, and c is an example of a self-sealing cover. It is a perspective view shown in the sealed state.

【図5】義手の一例を示す一部破断斜視図である。FIG. 5 is a partially cutaway perspective view showing an example of a prosthetic hand.

【図6】aがバイメタル製のアクチュエ−タを示す概略
図、bが内部の動きを行なう電磁アクチュエ−タを示す
斜視図、cが互いに反発しあるいは引き付け合う電磁ア
クチュエ−タを示す斜視図である。
6A is a schematic view showing an actuator made of bimetal, FIG. 6B is a perspective view showing an electromagnetic actuator performing internal movement, and FIG. 6C is a perspective view showing electromagnetic actuators that repel or attract each other. is there.

【図7】aが弾性体内に配置され、bが弾性体が圧縮さ
れたときに応答するスイッチを示す横断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a switch in which a is disposed in an elastic body and b responds when the elastic body is compressed.

【図8】aが弾性体内に配置され、bが弾性体が曲げら
れた状態にある図7a,bと同様の横断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view similar to FIGS. 7a and 7b, where a is placed in an elastic body and b is in a bent state.

【図9】a〜fが弾性体内に配置され、弾性体が曲げら
れると応答するスイッチを示す横断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a switch in which a to f are arranged in an elastic body and respond when the elastic body is bent.

【図10】図9a乃至図9fと同様の構造を有する多数
のスイッチを有する弾性体からなるデ−タグロ−ブの指
部を示す横断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a finger portion of a data tag rob made of an elastic body having a large number of switches having a structure similar to that of FIGS. 9a to 9f.

【図11】表面圧力センサを示す分解斜視図である。FIG. 11 is an exploded perspective view showing a surface pressure sensor.

【図12】aがスイッチ素子を断面で示し、bが作動状
態を示す図11のセンサの横断面図である。
12 is a cross-sectional view of the sensor of FIG. 11 in which a shows the switching element in section and b shows the operating state.

【図13】a,bは形状記憶合金からばねとして形成さ
れた、アクチュエ−タを示す概略図である。
13a and 13b are schematic views showing an actuator formed as a spring from a shape memory alloy.

【図14】発泡ゴムに組み込まれたアクチュエ−タを示
す概略図である。
FIG. 14 is a schematic view showing an actuator incorporated in foam rubber.

【図15】孔が形成された弾性体に組み込まれたアクチ
ュエ−タを示す概略図である。
FIG. 15 is a schematic view showing an actuator incorporated in an elastic body having holes formed therein.

【図16】弾性体に組み込まれた導電粒子を示す概略図
である。
FIG. 16 is a schematic view showing conductive particles incorporated in an elastic body.

【図17】人間の指の運動を抵抗によって測定するグロ
−ブの指の横断面図である。
FIG. 17 is a cross-sectional view of a glove's finger measuring the movement of a human finger by resistance.

【図18】人間の指の運動をキャパシタンスによって測
定するグロ−ブの指の横断面図である。
FIG. 18 is a cross-sectional view of a glove's finger measuring the movement of a human finger by capacitance.

【図19】人間の指と手の動きを測定してデ−タをコン
ピュ−タに挿入するグロ−ブを示す斜視図である。
FIG. 19 is a perspective view showing a glove for measuring the movements of a human finger and hand and inserting the data into the computer.

【図20】人間の指の動きをストレンゲ−ジ装置により
測定するグロ−ブの指を示す横断面図である。
FIG. 20 is a cross-sectional view showing a finger of a glove in which the movement of a human finger is measured by a strain gauge device.

【図21】ワイヤアクチュエ−タを示す横断面図であ
る。
FIG. 21 is a cross-sectional view showing a wire actuator.

【図22】ワイヤアクチュエ−タの別の実施例を示す横
断面図である。
FIG. 22 is a cross-sectional view showing another embodiment of the wire actuator.

【図23】冷却液を有するワイヤアクチュエ−タの別の
実施例を示す横断面図である。
FIG. 23 is a cross-sectional view showing another embodiment of the wire actuator having a cooling liquid.

【図24】aは記憶アクチュエ−タの横断面図、bはa
と異なる状態にある記憶アクチュエ−タの横断面図であ
る。
FIG. 24 a is a cross-sectional view of a memory actuator, b is a
FIG. 6 is a cross-sectional view of the memory actuator in a state different from that of FIG.

【図25】aは曲げられていない状態にある弾性体の一
部を示す横断面図、bは曲げられた状態にあるaの弾性
体の一部を示す横断面図である。
25 is a cross-sectional view showing a part of the elastic body in a non-bent state, and b is a cross-sectional view showing a part of the elastic body of a in a bent state.

【図26】aは作動された状態にある別のアクチュエ−
タを示す横断面図、bは作動されていない状態にある図
24aのアクチュエ−タを示す横断面図である。
FIG. 26 a is another actuator in the actuated state
24b is a cross-sectional view showing the actuator, and FIG. 24b is a cross-sectional view showing the actuator of FIG. 24a in an unactuated state.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 弾性体 2 螺旋ばね 3’、3” 表面 4 記憶ワイヤ 5’、5”、5’”、5”” 制御リ−ド線 6 張力解放装置 7 ホルダ 8、9 層 10 アクチュエ−タ 10’、10” ワイヤ 12 弾性体 13 開口 14 容器 15 カバ− 16 人差し指 17 アクチュエ−タ 17’、17” 螺旋体 18 センサ素子 19 バイメタル 20、21 バイメンタルの金属 22 磁気コア 24 スリ−ブ 23 巻線 25、26 アクチュエ−タ 27 巻線 28 弾性材料 29 弾性コ−ティング 30、31 スイッチ接点 32、33 信号ワイヤ 34 弾性体 35’、35”、35’”、35”” ノッチ 36 接点 36’、36”、36’”、36”” スイッチ 37 人間の指 38 弾性体 39 スイッチ 42、43、44 弾性パネル 45、46 ストリップ導体 47 孔 48、49 アクチュエ−タ 50 ばね 51 発泡材料 52、54 孔 53 弾性材料 56 導電粒子 57 ゴム材料 58 抵抗材料 60 電極 61 指 62 弾性材料 63 指 64 電極 65 グロ−ブ 66 手 70 ばねアクチュエ−タ 72、74 冷却ホ−ス 73 ばね 76、77 ペルチェ素子 78、79 形状記憶金属プレ−ト 80 ワイヤ 82 液体 83 気体 84 加熱装置 85 バル−ン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 elastic body 2 spiral spring 3 ', 3 "surface 4 storage wire 5', 5", 5 '", 5" "control lead wire 6 tension release device 7 holder 8, 9 layers 10 actuator 10', 10 "wire 12 elastic body 13 opening 14 container 15 cover 16 index finger 17 actuator 17 ', 17" spiral body 18 sensor element 19 bimetal 20, 21 vimental metal 22 magnetic core 24 sleeve 23 winding 25, 26 Actuator 27 Winding 28 Elastic material 29 Elastic coating 30, 31 Switch contact 32, 33 Signal wire 34 Elastic body 35 ', 35 ", 35'", 35 "" Notch 36 Contact 36 ', 36 ", 36 '", 36" "switch 37 human finger 38 elastic body 39 switch 42, 43, 44 elastic panel 45, 46 strip conductor 4 7 holes 48, 49 actuator 50 spring 51 foam material 52, 54 hole 53 elastic material 56 conductive particles 57 rubber material 58 resistance material 60 electrode 61 finger 62 elastic material 63 finger 64 electrode 65 groove 66 hand 70 spring actuator 72, 74 Cooling hose 73 Spring 76, 77 Peltier element 78, 79 Shape memory metal plate 80 Wire 82 Liquid 83 Gas 84 Heating device 85 Balloon

Claims (35)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】弾性材料から肢体の形状をなして形成され
かつ多数のアクチュエ−タが狭い間隔で互いに離隔して
組み込まれた本体を備え、アクチュエ−タが個々にまた
はグル−プで切り換えられたときに本体の形状を変える
ことができることを特徴とする弾性ロボット肢体。
1. A body formed from an elastic material in the form of a limb and having a plurality of actuators spaced apart from each other and incorporated therein, the actuators being switched individually or in groups. An elastic robot limb characterized by being able to change the shape of the main body when it is turned on.
【請求項2】前記アクチュエ−タは形状記憶機能を有す
る材料から形成され、該材料は熱−バイメタル組み合わ
せ体を含みまたは電磁、圧電、磁気歪または電気歪の態
様で作動することを特徴とする請求項1に記載の弾性ロ
ボット肢体。
2. The actuator is formed of a material having a shape memory function, the material including a thermo-bimetal combination or operating in an electromagnetic, piezoelectric, magnetostrictive or electrostrictive manner. The elastic robot limb according to claim 1.
【請求項3】前記アクチュエ−タは記憶機能を有する材
料からなり、該材料は電磁物質を含むことを特徴とする
請求項1に記載の弾性ロボット肢体。
3. The elastic robot limb according to claim 1, wherein the actuator is made of a material having a memory function, and the material contains an electromagnetic substance.
【請求項4】前記アクチュエ−タは記憶機能を有する材
料からなり、該材料は圧電物質を含むことを特徴とする
請求項1に記載の弾性ロボット肢体。
4. The elastic robot limb according to claim 1, wherein the actuator is made of a material having a memory function, and the material contains a piezoelectric substance.
【請求項5】前記アクチュエ−タは記憶機能を有する材
料からなり、該材料は磁気歪物質を含むことを特徴とす
る請求項1に記載の弾性ロボット肢体。
5. The elastic robot limb according to claim 1, wherein the actuator is made of a material having a memory function, and the material contains a magnetostrictive substance.
【請求項6】前記アクチュエ−タは記憶機能を有する材
料からなり、該材料は電気歪物質を含むことを特徴とす
る請求項1に記載の弾性ロボット肢体。
6. The elastic robot limb according to claim 1, wherein the actuator is made of a material having a memory function, and the material contains an electrostrictive substance.
【請求項7】前記アクチュエ−タは形状記憶金属から形
成されたばねであることを特徴とする請求項1に記載の
弾性ロボット肢体。
7. The elastic robot limb according to claim 1, wherein the actuator is a spring formed of a shape memory metal.
【請求項8】前記弾性材料は発泡ゴムであることを特徴
とする請求項1に記載の弾性ロボット肢体。
8. The elastic robot limb according to claim 1, wherein the elastic material is foamed rubber.
【請求項9】前記弾性材料はプラスチックであることを
特徴とする請求項1に記載の弾性ロボット肢体。
9. The elastic robot limb according to claim 1, wherein the elastic material is plastic.
【請求項10】前記材料は柔軟性を高めるように複数の
孔を有することを特徴とする請求項1に記載の弾性ロボ
ット肢体。
10. The elastic robot limb according to claim 1, wherein the material has a plurality of holes to enhance flexibility.
【請求項11】前記本体は手の形状を有することを特徴
とする請求項1に記載の弾性ロボット肢体。
11. The elastic robot limb according to claim 1, wherein the main body has a hand shape.
【請求項12】前記本体は身体部分の形状を有すること
を特徴とする請求項1に記載の弾性ロボット肢体。
12. The elastic robot limb according to claim 1, wherein the body has the shape of a body part.
【請求項13】前記身体部分は見る、聞く、触れる、触
診する、臭いをかぐまたは味をみるためのセンサ器官と
して作用するセンサを含むことを特徴とする請求項12
に記載の弾性ロボット肢体。
13. The body part comprises a sensor which acts as a sensor organ for viewing, listening, touching, palpating, smelling or tasting.
Elastic robot limb according to.
【請求項14】弾性体の形状の変化を検出する装置であ
って、本体部の内部応力または歪が前記弾性体の形状の
変化により変化を受けるときに状態を変える複数のセン
サを狭い間隔で前記弾性体に一体的に組み込んでなる検
出装置。
14. A device for detecting a change in shape of an elastic body, comprising a plurality of sensors which change a state when internal stress or strain of a main body part is changed by the change in shape of the elastic body at narrow intervals. A detection device integrally incorporated in the elastic body.
【請求項15】前記センサはスイッチであることを特徴
とする請求項14に記載の検出装置。
15. The detection device according to claim 14, wherein the sensor is a switch.
【請求項16】デ−タを電子的にコンピュ−タに移送す
るために弾性体の形状の変化を調べ、前記弾性体は人間
の手を挿入することができるグロ−ブの形状を有するこ
とを特徴とする請求項14に記載の検出装置。
16. A method for investigating a change in shape of an elastic body for electronically transferring data to the computer, wherein the elastic body has a shape of a globe into which a human hand can be inserted. The detection device according to claim 14, wherein:
【請求項17】前記弾性材料は該材料の内部歪および応
力により変化する電気抵抗を有し、しかも前記弾性材料
は該材料の抵抗を逐一測定することができかつかかる抵
抗をコンピュ−タに伝えることができる電極を備えるこ
とを特徴とする請求項14に記載の検出装置。
17. The elastic material has an electrical resistance that changes due to the internal strain and stress of the material, and the elastic material is capable of measuring the resistance of the material step by step and transmitting such resistance to a computer. 15. A detection device according to claim 14, characterized in that it comprises electrodes which can be.
【請求項18】前記材料は導電粒子を含むことを特徴と
する請求項17に記載の検出装置。
18. The detection device according to claim 17, wherein the material includes conductive particles.
【請求項19】前記材料は導電ペ−ストを含むことを特
徴とする請求項17に記載の検出装置。
19. The detection device according to claim 17, wherein the material includes a conductive paste.
【請求項20】前記材料は導電粉末を含むことを特徴と
する請求項17に記載の検出装置。
20. The detection device according to claim 17, wherein the material includes a conductive powder.
【請求項21】前記弾性材料は誘電体であり、前記電極
は該材料に組み込まれ、隣接する電極間のキャパシタン
スを測定することを特徴とする請求項14に記載の検出
装置。
21. The detection device of claim 14, wherein the elastic material is a dielectric and the electrodes are incorporated into the material to measure the capacitance between adjacent electrodes.
【請求項22】前記センサは圧力センサであることを特
徴とする請求項14に記載の検出装置。
22. The detection device according to claim 14, wherein the sensor is a pressure sensor.
【請求項23】前記センサはワイヤストレンゲ−ジ装置
であることを特徴とする請求項14に記載の検出装置。
23. The detection device according to claim 14, wherein the sensor is a wire strain gauge device.
【請求項24】隣接するセンサは異なる感知特性を有す
ることができることを特徴とする請求項14に記載の検
出装置。
24. The detection device according to claim 14, wherein adjacent sensors can have different sensing characteristics.
【請求項25】前記アクチュエ−タは温度の変化に応答
して曲がることができる一対のペルチェ素子からなる第
1および第2のプレ−トと、該プレ−トを加熱してプレ
−トの温度を変える手段とを備え、前記第1のプレ−ト
は通常は略平坦であり、前記第2のプレ−トは一端が前
記第1のプレ−トから離れて略湾曲しており、前記プレ
−トが加熱されると、前記第1のプレ−トは略平坦にな
り、前記第2のプレ−トは一端が前記第1のプレ−トか
ら略離隔して湾曲することを特徴とする請求項2に記載
の弾性ロボット肢体。
25. The actuator includes first and second plates, each of which is composed of a pair of Peltier elements capable of bending in response to a change in temperature, and the plate is heated to heat the plate. Means for varying temperature, the first plate is generally substantially flat, and the second plate is generally curved at one end away from the first plate, When the plate is heated, the first plate becomes substantially flat, and one end of the second plate is curved so as to be substantially separated from the first plate. The elastic robot limb according to claim 2.
【請求項26】前記アクチュエ−タは形状記憶材料から
なるプレ−トと、熱を前記アクチュエ−タに伝えるよう
に前記アクチュエ−タに取着された抵抗とを備えること
を特徴とする請求項2に記載の弾性ロボット肢体。
26. The actuator comprises a plate of shape memory material and a resistor attached to the actuator to transfer heat to the actuator. The elastic robot limb according to 2.
【請求項27】前記アクチュエ−タは形状記憶材料から
なりかつペルチェ素子が間挿されたプレ−トであり、ペ
ルチェ素子の上部が冷却すると一方のプレ−トが下方へ
曲がり、ペルチェ素子の下部が暖まると一方のプレ−ト
が下方へ曲がり、しかもその逆も行なわれることを特徴
とする請求項1に記載の弾性ロボット肢体。
27. The actuator is a plate made of a shape memory material and having a Peltier element interposed therein. When the upper portion of the Peltier element cools, one plate bends downward, and the lower portion of the Peltier element. The elastic robot limb according to claim 1, wherein one plate bends downward when the robot is heated, and vice versa.
【請求項28】生体肢部を受けるように形成されたマス
タ−弾性体の変形をセンサの測定に応答して複数の表面
位置に亘って感知する工程と、該測定をコンピュ−タに
伝える工程と、コンピュ−タの指令をマスタ−弾性体に
似せて形成されたスレ−ブ弾性体のアクチュエ−タに伝
えてマスタ−の動きにほぼ正確に対応する動きをスレ−
ブに形成する工程とを備えることを特徴とする遠隔制御
方法。
28. A step of sensing a deformation of a master-elastic body formed to receive a living limb over a plurality of surface positions in response to a measurement of a sensor, and a step of transmitting the measurement to a computer. And the command of the computer is transmitted to the actuator of the slave elastic body formed in a manner similar to that of the master elastic body so that the motion corresponding to the movement of the master can be accurately performed.
A remote control method comprising the steps of:
【請求項29】神経網が動きを制御することを特徴とす
る請求項28に記載の遠隔制御方法。
29. The remote control method according to claim 28, wherein the neural network controls movement.
【請求項30】マスタ−を作動させる工程と、スレ−ブ
の応答を観察する工程と、動きが略同じになるまでコン
ピュ−タでスレ−ブの応答性を調整する工程とを更に備
え、マスタ−に応答してスレ−ブの動きを較正すること
を特徴とする請求項28に記載の遠隔制御方法。
30. A method further comprising the steps of activating the master, observing the response of the slave, and adjusting the responsiveness of the slave with a computer until the movements become substantially the same. 29. The remote control method according to claim 28, further comprising calibrating the movement of the slave in response to the master.
【請求項31】前記アクチュエ−タは形状記憶材料から
形成されたプレ−トであり、表面取付け装置として構成
された抵抗が前記アクチュエ−タを加熱するように前記
アクチュエ−タに取着されていることを特徴とする請求
項1に記載の弾性ロボット肢体。
31. The actuator is a plate formed of a shape memory material, and a resistor configured as a surface mount device is attached to the actuator to heat the actuator. The elastic robot limb according to claim 1, wherein:
【請求項32】バル−ン素子と、該バル−ンに封入され
た液体と、該液体を加熱して気体状態にする手段とを備
え、前記加熱手段が起動されると、前記バル−ンがより
大きい容積を有するように膨張することを特徴とする弾
性ロボット肢体のアクチュエ−タ。
32. A balun element, a liquid enclosed in the balun, and means for heating the liquid to a gas state, the balun being activated when the heating means is activated. An actuator for a flexible robot limb, wherein the actuator expands to have a larger volume.
【請求項33】容器との接続に使用するロボット制御包
囲素子であって、 遠隔制御自在のアクチュエ−タを内蔵する弾性材料から
なる蓋と、 該蓋を前記容器から持ち上げるとともに、前記アクチュ
エ−タに供給される信号に応答して前記容器に前記蓋を
封着するように前記アクチュエ−タを作動させる手段と
を備えることを特徴とするロボット制御包囲素子。
33. A robot-controlled enclosing element used for connection with a container, comprising a lid made of an elastic material containing a remotely controllable actuator, the lid being lifted from the container, and the actuator. Means for actuating the actuator to seal the lid to the container in response to a signal supplied to the robot controlled enclosure element.
【請求項34】前記容器はリップを備え、前記蓋は周縁
部のアクチュエ−タを備え、前記蓋は所望の場合に前記
蓋と容器とが緊密に係合して緊密係合体を形成するよう
に前記信号に応答して前記リップと係合することができ
ることを特徴とする請求項33に記載のロボット制御包
囲素子。
34. The container includes a lip, the lid includes a peripheral actuator, the lid for intimate engagement between the lid and container to form a tight engagement when desired. 34. The robot control enclosure element of claim 33, wherein said robot control enclosure element is capable of engaging said lip in response to said signal.
【請求項35】前記緊密係合体は前記リップの周囲で前
記蓋の前記周縁部を覆うように前記弾性材料にアクチュ
エ−タ手段を備えることを特徴とする請求項33に記載
のロボット制御包囲素子。
35. The robot control enclosing element according to claim 33, wherein the close-engagement body is provided with actuator means in the elastic material so as to cover the peripheral portion of the lid around the lip. .
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