JPH0811080A

JPH0811080A - 空間３自由度の駆動装置

Info

Publication number: JPH0811080A
Application number: JP14835994A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Yagi; 栄一八木; Katsumi Nakajima; 勝己中嶋; Shigekazu Shikoda; 繁一志子田
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 1994-06-29
Filing date: 1994-06-29
Publication date: 1996-01-16
Anticipated expiration: 2012-01-08
Also published as: JP2569277B2

Abstract

(57)【要約】【目的】希望する構成が可能であるｘ軸およびｙ軸の
各軸まわりに角変位可能であり、かつｚ軸方向に移動が
可能である空間３自由度を有する駆動装置を提供するこ
と。【構成】ベースプレート２とエンドイフェクタ３と
を、合計３つの直動アクチュエータで関節を介して連結
する。ベースプレート２における合計３つの関節７〜９
のうち、２つの関節７，８は１自由度であって、それら
の３つの関節を含む仮想円１０の接線方向の軸線まわり
に角変位可能である。エンドイフェクタ３における合計
３つの各関節１１〜１３は、２または３自由度を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ｘｙｚ直交三軸の座標
系におけるｘ軸およびｙ軸の各軸まわりの角変位、なら
びにｚ軸方向の移動変位を行うことができる空間３自由
度の駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような駆動装置は、たとえば車輪形
移動ロボットの姿勢制御機構として働くサスペンション
機構および姿勢制御台として働くポジショナーまたは雲
台などとして用いられ、またロボットの手首機構として
用いられる。いわゆるパラレルマニピュレータは、シリ
アルマニピュレータに比べて、高剛性、軽量であるとい
う利点がある。

【０００３】従来からのパラレル機構は、空間６自由度
を有する。このような先行技術では、３自由度の動作を
行うときには、自由度が冗長になる。したがってその無
駄な自由度の分だけ、アクチュエータ、リンクなどが無
駄に増加することになり、不必要に大重量となる。また
冗長な自由度の分だけ、構成が複雑になる。

【０００４】他の先行技術は、平面３自由度のパラレル
機構である。この先行技術では、動きが平面内に限定さ
れるという問題がある。

【０００５】他の先行技術は、球面３自由度パラレル機
構であり、この先行技術では動作範囲が狭い。

【０００６】空間３自由度パラレル機構の先行技術はま
た、特開平３−１１１１８２および橋本他「３自由度パ
ラレルメカニズムを用いた柔軟リストの設計および性能
評価」日本機械学会〔Ｎｏ．９３０−４０（ロボティク
ス・メカトロニクス講演会 '９３講演論文集） '９３．
７．６〜７．札幌市〕第５９６頁〜第６０１頁に開示さ
れている。これらの各先行技術では、関節の配置、選択
および構成についての検討が不十分であり、希望する用
途に最適の構成を実現することが考慮されていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、希望
する動作を実現することができる空間３自由度の駆動装
置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、第１の部材
と、第１の部材から間隔をあけて配置される第２の部材
と、第１および第２の各部材間に配置される第１〜第３
伸縮駆動手段と、第１部材と第１〜第３の各伸縮駆動手
段の一方端部とをそれぞれ連結する第１〜第３関節であ
って、第１〜第３関節は、１つの仮想円上に周方向に間
隔をあけて存在し、これらの第１〜第３関節のうち、少
なくとも第１および第２関節は、仮想円の接線方向の軸
線まわりに角変位可能な１自由度である第１〜第３関節
と、第２部材と第１〜第３の各伸縮駆動手段の他方端部
とをそれぞれ連結し、２または３自由度である第４〜第
６関節とを含むことを特徴とする空間３自由度の駆動装
置である。

【０００９】また本発明は、第３および第４関節は、２
自由度であり、第５および第６関節は３自由度であるこ
とを特徴とする。

【００１０】また本発明は、第３および第５関節は、３
自由度であり、第４および第６関節は２自由度であるこ
とを特徴とする。

【００１１】また本発明は、第３および第４関節は、３
自由度であり、第５および第６関節は２自由度であるこ
とを特徴とする。

【００１２】また本発明は、第３および第５関節は、２
自由度であり、第４および第６関節は３自由度であるこ
とを特徴とする。

【００１３】また本発明は、第３および第６関節は、２
自由度であり、第４および第５関節は３自由度であるこ
とを特徴とする。

【００１４】また本発明は、第３関節は１自由度であ
り、第４、第５および第６関節は３自由度であることを
特徴とする。

【００１５】

【作用】本発明に従えば、第１および第２の部材は、第
１〜第３関節および第４〜第６関節によって第１〜第３
伸縮駆動手段の両端部が連結され、この伸縮駆動手段
は、直動アクチュエータであり、直動１自由度のみを持
つアクチュエータであり、たとえばラックおよびピニオ
ンの組合せ、またはリニアガイドを備えてボールねじに
よって駆動する構成などによって実現される。この直動
アクチュエータは、軸線方向に駆動可能であるが、その
軸線まわりに角変位可能な油圧などの流体圧シリンダな
どの構成は、含まない。各伸縮駆動手段の一方端部の合
計３つの第１〜第３関節のうちの少なくとも第１および
第２関節は、仮想円の接線方向の軸線まわりに角変位可
能なたとえばヒンジ状の１自由度を有し、各伸縮駆動手
段の他方端部の第４〜第６関節は２または３自由度を有
し、これによって自立可能であり、しかも空間３自由度
を達成することができ、たとえばロボットの手先方向の
並進と、それに垂直な面内での回転が可能になる。

【００１６】本件明細書中、関節とは、対偶をなすよう
に一対の対偶素を連結する構成を言う。

【００１７】

【実施例】図１は本発明の一実施例の構成を示す斜視図
である。この駆動装置１は、ｘｙｚ軸の直交座標系にお
いて、第１の剛性の第１部材２と、そのベースプレート
２から図１の上方に間隔をあけて配置される第２の剛性
の部材であるエンドイフェクタ３とを有し、このエンド
イフェクタ３を、ｘ軸まわりおよびｙ軸まわりに角変位
可能とし、またそのエンドイフェクタ３をｚ軸方向に移
動することができる。ベースプレート２とエンドイフェ
クタ３間には、第１直動アクチュエータ４と第２直動ア
クチュエータ５と第３直動アクチュエータ６とが配置さ
れる。ベースプレート２と第１〜第３の各直動アクチュ
エータ４〜６の一方端部とは、第１〜第３関節７〜９に
よってそれぞれ連結される。これらの第１〜第３関節７
〜９は、１つの仮想円１０上に周方向に間隔をあけて、
この実施例では１２０度ずつの等間隔をあけて、存在す
る。

【００１８】直動アクチュエータ４〜６は、伸縮駆動手
段であって、たとえば油圧などの流体圧複動シリンダ
が、ねじ駆動機構およびその他の構成によって実現する
ことができる。

【００１９】エンドイフェクタ３と第１〜第３の各直動
アクチュエータ４〜６の他方端部とは、第４〜第６関節
１１〜１３によってそれぞれ連結される。本発明に従え
ば後述のように、第１〜第３関節７〜９のうち、少なく
とも２つの関節、たとえば第１および第２関節７，８
は、仮想円１０の接線方向の軸線まわりに角変位可能な
１自由度を有する。また第４〜第６関節１１〜１３は、
２または３自由度を有する。

【００２０】ＹａｎｇとＬｅｅ（D.C.H.Yang and T.W.L
ee,“Feasibility Study of aPlatform Type of Roboti
c Manipulator From a Kinematic Viewpoint",Trans.AS
ME J.of.M.T.A.D.,106(1984),pp.191-198)によるとパラ
レル機構において、

【００２１】

【数１】

【００２２】より機構の自由度が求まる。ただしＦは機
構の自由度、λは動作領域の自由度（空間では６、平面
では３になる）、Ｌはリンク数、ｊは関節数、ｆｉはｉ
番目の関節の自由度、Ｉｄは無駄な（idleな）自由度で
ある。

【００２３】ここで図２（１）に示されるように伸縮し
ないリンク４４の両端に受動的球関節(passive spheric
al joint）４５，４６を持ち、リンク４４がｎ組で構成
されるｎ−プラットフォームを考える。このときベース
プレート２やエンドイフェクタ３もリンクとみなす。ま
た無駄な自由度とは、この場合、１組のリンクについて
軸まわりの回転が可能であが、エンドイフェクタの位
置、姿勢に影響しないような自由度である。この場合、
式１はλ＝６、Ｌ＝ｎ＋２、ｊ＝２ｎ、Ｉｄ＝ｎである
ので、Ｆ＝６−ｎになる。これはｎ＝６のときはリジッ
ドな（rigid、すなわち外力で変形しない）構造にな
り、ｎ＜６のときは（６−ｎ）の冗長自由度を持ち、ｎ
＞６のときは過拘束になる。

【００２４】次に図２（２）に示されるようにベースプ
レート２とエンドイフェクタ３との間に直動アクチュエ
ータ４７を介在し、その両端に受動的球関節４８，４９
を持ち、その間に能動的（すなわちアクチュエータを持
つ）直動関節（translational joint）を持つリンク４
４がｎ組で構成されるプラットフォームを考える。これ
をｎ−ＳＴＳプラットフォームと呼ぶ。このときリンク
数は１組のリンクにつき２つあるとみなす。つまり直動
アクチュエータ４７を挟んで２つのリンクがあるものと
みなす。したがってｎ−ＳＴＳプラットフォームは、λ
＝６、Ｌ＝２ｎ＋２、ｊ＝３ｎ、そのうち球関節（３自
由度）２ｎ、直動関節（１自由度）ｎ、Ｉｄ＝ｎなので
Ｆ＝６になる。この結果からｎ＝３、つまり３組の直動
アクチュエータ４７のあるリンクを持つパラレル機構
は、理論上６自由度を有するが、駆動関節３つに対して
３自由度冗長であり使えないことになる。

【００２５】このことをふまえて３自由度パラレル機構
について考える。すべての受動的関節を球関節にすると
自由度が冗長になるので、１自由度関節Ｊ１個、２自由
度関節Ｊ２個、３自由度関節Ｊ３個を用いるものとす
る。そのとき式１は、Ｆ＝６（２ｎ＋２−３ｎ−１）＋Ｊ１＋２・Ｊ２＋３・Ｊ３＋ｎ−Ｉｄ …（２）となる。ここで１組のリンクについて球関節を両端に配
置することはないものとする。したがってＩｄは０にな
る。ｎ＝３として、また機構の自由度Ｆを３としてｎ，
Ｉｄを式２に代入すれば、Ｊ１＋２・Ｊ２＋３・Ｊ３＝１２ …（３）また関数の数から、Ｊ１＋Ｊ２＋Ｊ３＝６ …（４）であるので、式３，４より（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３）は（０，６，０）（１，４，１）（２，２，２）（３，０，３） …（５）の４組の組合せが考えられる。

【００２６】式５から、どのような組合せでも、１自由
度関節は必ずあり、３個以下である。したがって本発明
では、前述の図１に示されるように、１自由度関節７，
８は、ベースプレート２に置くこととする。このとき、
その置き方には、３通り考えられる。すなわち、（１）回転軸をベースプレート２の仮想円１０の円周の
接線方向にとる（図３（ａ）参照）。（２）回転軸をベースプレート２の仮想円１０の円周の
法線方向にとり、ヒンジとする（図３（ｂ）参照）。（３）回転軸をリンク４〜６と同じ方向にとり、スイベ
ル継手とする（図３（ｃ）参照）。である。ここでエンドイフェクタの持つ自由度が一番多
くなるように３本のリンク４〜６のエンドイフェクタ側
の関節１１〜１３の３つは、それぞれ３自由度関節を持
つものと考える。このときに３本のリンク４〜６の長さ
が等しい状態を基本姿勢として、そこからベースプレー
ト２に１自由度を持つリンク４を縮めることを考える。
このときエンドイフェクタは縮まない他の２本のリンク
５，６につながる関節にその動作を制限される。すなわ
ちこの２つの関節を結ぶ直線（軸線Ｒ）を軸とする回転
を行う。

【００２７】このときの様子を、図３（ａ）および図３
（ｂ）について考察すると、図４（ａ）および図４
（ｂ）にそれぞれ示されるとおりとなる。図４において
一重白丸は、少なくとも１自由度の関節を示し、二重白
丸は紙面に垂直な軸線まわりに角変位する関節を示す。
すなわち図３（ａ）および図４（ａ）に示される本発明
の一実施例では、２つの回転軸線Ａ，Ｒが平行であるの
で、動作することができる。これに対して図３（ｂ）お
よび図４（ｂ）では、２つの回転軸線Ｂ，Ｒは、ねじれ
の位置にあり、リンク４の長さの変化に対して動くこと
ができない。また図３（ｃ）の構成では、回転軸線Ｃ，
Ｒに対して軸線方向に変位を与えているので、関節の変
位に対して影響を及ぼすことができない。

【００２８】したがって本発明では、１自由度関節７
は、図３（ａ）のように取付ける構成とし、また関節８
も同様とする。

【００２９】以上の説明から、空間３自由度の駆動装置
であるパラレル機構に各関節を振り分けると、前述の図
１に示される本発明の一実施例のさらに具体的な構成
は、次の図５〜図１０に示されるとおりとなる。

【００３０】図５〜図９の各実施例は、前述の式５にお
ける（２，２，２）形であり、図１０の実施例は、
（３，０，３）形である。これらの図５〜図１０におい
て白丸内の数字は、各関節７〜９，１１〜１３の各自由
度を示す。これらをまとめると、自由度は表１のとおり
となる。

【００３１】

【表１】

【００３２】表１に示されるように１〜３の各自由度を
有する関節７〜９，１１〜１３の具体的な構成は、図１
１〜図１３と同様なまたは類似した構成を有して実現さ
れる。

【００３３】１自由度の関節７の具体的な構成は図１１
（１）および図１１（２）にそれぞれ示されている。図
１１（１）に示されるように回転軸１５は、ベースプレ
ート２に取付られ、この回転軸１５まわりに直動アクチ
ュエータ４が角変位可能に設けられる。直動アクチュエ
ータ４の長手方向の軸線１６が回転軸１５の軸線と交差
する交点１７を関節７の中心と称することにすると、こ
の回転軸１５の軸線は、仮想円１０上の中心１７におけ
る接線である。

【００３４】図１１（２）は関節７の他の構成を示す。
この関節７はいわゆるヒンジであり、一対のヒンジ片１
８，１９はベースプレート２および直動アクチュエータ
４に固定されており、ヒンジピン２０の軸線と直動アク
チュエータ４の軸線１６との交点である中心２１は、仮
想円１０上にあり、その中心２１における接線は、ヒン
ジピン２０の軸線に一致する。もう１つの関節８もまた
前述のように１自由度を有し、関節７と同様な構成とな
っている。１自由度の関節７，８の具体的な構成は、そ
の他の構成によってもまた実現される。

【００３５】２自由度を有する関節９の具体的な構成
は、図１２に示されている。この関節９は、ユニバーサ
ルジョイントであり、相互に回転自在に交差する回転軸
２２，２３の各軸線の交点２４を中心と称することにす
ると、この中心２４は仮想円１０上にある。

【００３６】図５のように関節１２が３自由度を有する
とき、その具体的な構成は図１３（１）または図１３
（２）のように構成される。図１３（１）では、関節１
２は、エンドプレート３に固定された球面座２５とその
球面座２５によって囲まれる球２６とを有し、球２６は
直動形アクチュエータ５に固定される。球２６の中心２
７は、関節１２の中心と称することができる。

【００３７】関節１２はまた図１３（２）に示される構
成であってもよい。この関節１２は、ユニバーサルジョ
イント２８とスイベルジョイント２９との組合せから成
る。３自由度の関節の具体的な構成は、その他の構成で
あってもよい。

【００３８】このような図５〜図１０に示される各実施
例の空間３自由度のパラレル機構は、自立することがで
きる。ここで言う自立とは、静止時において、外力を受
けても変形しないリジッドな構成のものを言い、直動ア
クチュエータが駆動しないにも拘わらず、外力の影響で
変形するものを自立しないと呼ぶ。つまりＹａｎｇとＬ
ｅｅの自由度計算式は３自由度パラレル機構を構成する
にあたり必要条件であり十分条件ではないからである。
このことをさらに考察すると、まず関節の自由度とリン
クの動作の自由度について考える。リンクがベースプレ
ートに１自由度関節でつながれているとき、リンクの先
端は関節の回転軸を中心とするような円内を動く。一
方、２自由度関節のときは関節を中心とする球内を動
く。これはリンクの長さを変えられるとすると球座標と
同じように考えられるので空間内を動くものと考えられ
る。

【００３９】図１４に示されるように、前述の式５の
（０，６，０）形の構成では、前述の実施例と対応する
部分に同一の参照符を付して説明すると、３つの直動ア
クチュエータであるリンク４，５，６のいずれも、２自
由度関節でベースプレート２につながれる構成であり、
基本姿勢においてエンドイフェクタ３に外力が作用した
とき、各リンク４〜６は空間を自由に動くことができる
ので、直動アクチュエータ４〜６を駆動しなくても、そ
の位置を自由に変えることができる。したがって図１４
（１）の構成では、自立することができない。

【００４０】図１４（２）〜図１４（６）は、前述の式
５の（１，４，１）形であり、このような構成もまた、
自立することができない。すなわち一方のリンク４のみ
がベースプレート２に１自由度関節７で連結され、残り
２本のリンク５，６は、２または３の自由度の関節８，
９で連結されている。１自由度で連結されるリンク４
は、円内しか動くことができないけれども、他の２本の
リンク５，６は空間を自由に動くことができるので、外
力が作用したとき、直動アクチュエータ４，６を駆動し
なくても、その位置を変えることができる。したがって
このような図１４（２）〜図１４（６）の構成もまた自
立することができない。

【００４１】これに対して前述の図５〜図１０に示され
る各実施例では、２本のリンク４，５がベースプレート
２に１自由度の関節７，８で連結されており、したがっ
て２本のリンク４，５は互いに拘束し合うので、エンド
イフェクタ３は位置を変えることはできない。したがっ
てこれらの図５〜図１０に示される構成では、自立する
ことができる。このことから、空間３自由度パラレル機
構の持つ自由度が、図１、図５〜図１０のように、ｚ軸
方向の上下移動、ｘ軸まわりの回転、ｙ軸まわりの回転
の合計３自由度である。

【００４２】次に空間自由度パラレル機構が、実際にど
のように動作するのかを述べる。１自由度関節７，８が
ベースプレート２に２つ以上ある本発明の実施例では、
前述のようにエンドイフェクタ３はベースプレート２の
仮想円１０の成す平面と平行状態でその位置を変えるこ
とができない。このことは図１５に示されるように、各
リンク４〜６の軸方向ベクトルにおいてｘ，ｙ平面内へ
の正射影ベクトルの向きが変わらないことを意味し、す
なわちエンドイフェクタ３は矢符３０の方向には変位す
ることはない。

【００４３】このような本発明の条件では、たとえば本
発明の一実施例における平面が図１６に示されており、
その図１６（１）に示されるように直動アクチュエータ
４を伸長駆動してそのリンクの長さを変えると図１６
（２）のようになり、さらに直動アクチュエータ６を伸
長駆動することによって図１６（３）に示されるように
なる。これによってエンドイフェクタ３の姿勢と同時に
位置も変わる。

【００４４】図１７（１）は、図１６（２）の動作を説
明している。エンドイフェクタ３の回転軸線３１は、伸
長駆動された直動アクチュエータ４の残余の２本のリン
ク５，６がエンドイフェクタ３と接合する関節１２，１
３を結ぶ直線３１である。図１６（３）の動作は、図１
７（２）に示されるとおりであり、エンドイフェクタ３
は、伸長駆動した直動アクチュエータ６の残余のリンク
４，５のエンドイフェクタ３と接合する関節１１，１２
を結ぶ直線３２まわりにエンドイフェクタ３が角変位す
る。そのときのエンドイフェクタ３の位置の変化は、そ
の姿勢に依存するものであり、リンク４〜６のリンク長
に独立ではない。リンク４〜６の軸方向ベクトルのｘｙ
平面での方向が変わらないので、エンドイフェクタ３の
ｚ軸まわりの回転は行われない。したがって空間３自由
度パラレル機構において実現可能な動作は、直交座標系
で見て、回転についてはｘ軸およびｙ軸まわりの回転が
可能であり、またｚ軸の上下方向の直動変位の合計３自
由度を有する。

【００４５】図１８は、本発明の一実施例の駆動装置１
を備える移動車両１３３の斜視図である。この移動車両
１３３の車両本体１３４には一対の無端履帯１３５が備
えられて移動可能であり、その車両本体１３４上には、
本発明に従う駆動装置１を介して積荷１３６の乗載板１
３７が支持される。本発明に従えば、直動アクチュエー
タ４〜６の伸長および縮小の駆動制御を行うことによっ
て、車両本体１３４が凹凸の地面を走行して傾いたとき
であっても、積荷１３６の乗載板１３７をたとえば常に
水平に保つことが可能である。このような直動アクチュ
エータ４〜６の伸縮、縮小の各駆動は、車両本体１３４
の傾斜姿勢を検出するセンサの出力に応答して、制御手
段によって制御することができる。

【００４６】上述の本発明の一実施例の駆動装置１によ
れば、空間３自由度パラレル機構としての構成が簡単に
なる。空間６自由度パラレル機構に比べて、本発明の一
実施例では、リンクおよびアクチュエータの数が半分で
あり、その分だけ軽量化することができ、また部品点数
を少なくしてコストダウンが可能となり、さらに不必要
な自由度を持たなくてよい。また従来の３自由度パラレ
ル機構は、平面または球面の拘束リンクを有しており、
そのような先行技術に比べると本発明の一実施例では、
動作範囲が広く、構成が簡単であるという効果もある。

【００４７】本発明の一実施例の駆動装置１の上下は逆
にして実施されてもよい。ベースプレート２の仮想円１
０は、エンドイフェクタ３よりも大きい形状を有してい
るけれども、他の実施例としてその逆に小さくてもよい
し、同一形状であってもよい。

【００４８】ベースプレート２と直動アクチュエータ６
とを連結する関節９は、上述のように２自由度を有し、
この関節９は、エンドプレート３の動作範囲を広くする
ために、仮想円１０の接線方向に軸線を有する角変位可
能な構成であってもよい。

【００４９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、第１〜第
３直動アクチュエータの一方端部に設けられる第１〜第
３関節のうちの少なくとも第１および第２の関節は仮想
円の接線方向の軸線まわりに角変位可能な１自由度であ
り、他方端部の第４〜第６関節は２または３自由度を有
し、これによって自立可能であり、たとえばロボットの
手先方向への並進と、それに直角な面内での回転成分の
空間３自由度の変位が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の斜視図である。

【図２】本発明の原理を説明するための構成を示す斜視
図である。

【図３】本発明の一実施例の関節７に関する動作を説明
するための斜視図である。

【図４】本発明の一実施例の関節７に関する動作の原理
を説明するための簡略化した平面図である。

【図５】本発明の図１に示される実施例のさらに具体的
な構成を示す斜視図である。

【図６】本発明の図１に示される実施例のさらに具体的
な構成を示す斜視図である。

【図７】本発明の図１に示される実施例のさらに具体的
な構成を示す斜視図である。

【図８】本発明の図１に示される実施例のさらに具体的
な構成を示す斜視図である。

【図９】本発明の図１に示される実施例のさらに具体的
な構成を示す斜視図である。

【図１０】本発明の図１に示される実施例のさらに具体
的な構成を示す斜視図である。

【図１１】１自由度の関節７の具体的な構成を示す斜視
図である。

【図１２】関節９が２自由度を有するときの具体的な構
成を示す斜視図である。

【図１３】関節１２が３自由度を有するときの構成を示
す図である。

【図１４】本発明の一実施例が自立するための原理を説
明するための比較のための構成を示す斜視図である。

【図１５】本発明の一実施例のエンドイフェクタ３の動
作を説明するための簡略化した平面図である。

【図１６】本発明の一実施例のエンドイフェクタ３の動
作を説明するための簡略化した平面図である。

【図１７】本発明の一実施例のエンドイフェクタ３の動
作を説明するための斜視図である。

【図１８】本発明の一実施例の駆動装置１が備えられた
移動車両３３の斜視図である。

【符号の説明】

１駆動装置２ベースプレート３エンドイフェクタ４，５，６直動アクチュエータ７第１関節８第２関節９第３関節１０仮想円１１第４関節１２第５関節１３第６関節１３３移動車両１３４車両本体１３６積荷１３７乗載板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の部材と、第１の部材から間隔をあけて配置される第２の部材と、第１および第２の各部材間に配置される第１〜第３伸縮
駆動手段と、第１部材と第１〜第３の各伸縮駆動手段の一方端部とを
それぞれ連結する第１〜第３関節であって、第１〜第３
関節は、１つの仮想円上に周方向に間隔をあけて存在
し、これらの第１〜第３関節のうち、少なくとも第１お
よび第２関節は、仮想円の接線方向の軸線まわりに角変
位可能な１自由度である第１〜第３関節と、第２部材と第１〜第３の各伸縮駆動手段の他方端部とを
それぞれ連結し、２または３自由度である第４〜第６関
節とを含むことを特徴とする空間３自由度の駆動装置。
【請求項２】第３および第４関節は、２自由度であ
り、第５および第６関節は３自由度であることを特徴とする
請求項１記載の空間３自由度の駆動装置。
【請求項３】第３および第５関節は、３自由度であ
り、第４および第６関節は２自由度であることを特徴とする
請求項１記載の空間３自由度の駆動装置。
【請求項４】第３および第４関節は、３自由度であ
り、第５および第６関節は２自由度であることを特徴とする
請求項１記載の空間３自由度の駆動装置。
【請求項５】第３および第５関節は、２自由度であ
り、第４および第６関節は３自由度であることを特徴とする
請求項１記載の空間３自由度の駆動装置。
【請求項６】第３および第６関節は、２自由度であ
り、第４および第５関節は３自由度であることを特徴とする
請求項１記載の空間３自由度の駆動装置。
【請求項７】第３関節は１自由度であり、第４、第５および第６関節は３自由度であることを特徴
とする請求項１記載の空間３自由度の駆動装置。