JPS5859778A - ロボツトマニプレ−タ用の装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ロボットマニプレータ用の装置に関する。

該装置はスイベルペースに旋回自在に挿着されている多
関節マニプレータ腕を有する種類のものであって、マニ
プレータ腕のうちの前部分が三点連結を経由してマニプ
レータ腕のうちの中間部分に連結しており、その結果、
マニプレータ腕のうちの前部分が長手方向に変位用能で
実質的に並行な二本の制御棒によって該中間部分に関連
してあらゆる可能な方向に特定の角度まで旋回可能であ
り、該制御棒の一端が該前部分に枢着されていて該三点
連結のうちの二点を形成し、第三番目の点が自在継手連
結で構成式れており、ツールホールダを有するマニプレ
ータ腕が油圧サーボシリンダを備えている系で制御され
るものである。

このようなロボットマニプレータは、人間がマニプレー
タ腕を握り該腕をロボットマニプレータが自動的に繰返
し得る必要な運動様式で案内するという点で、プログラ
ムされた運動様式を有している。

この種の公知のロボットマニプレータの一大不利益は、
プログラミング中に人間がマニプレータ腕を、会費とさ
れる精度で手で動かすのが困難であるということである
。これは、マニプレータ腕を動かすための油圧サーボシ
リンダが種々のマニプレータ腕部分に設置されているの
で、マニプレータ腕が比較的に重いという事実によるも
のでもあり、またロボットマニプレータの油圧サーボシ
リンダ内のピストン棒とピストン棒パツキンとの間の摩
擦が比較的大きいということにもよるものである。

上述の不利益を矯正する試みは、質量が軽く摩擦が少く
ない別のパッシブプログラミング腕を用いて行なわれた
。プログラミング腕の運動は、いわゆるディスクまたは
それに和尚する磁気記憶媒体に記憶されるので、ロボッ
トマニプレータは、同じディスクで制御されているとき
は、同じ運動を行なうことができる。

しかし、別のプログラミング腕の不利益は、そのプログ
ラミング腕のために、ロボットマニプレータのコストが
高く々ることである。別のプログラミング腕のもう一つ
の不利益は、マニプレータ腕のツールとプログラミング
腕を必然的に同じ様に配置しなければならないことであ
って、このことは実際の使用には困難であることがわか
っている。

この種の公知のロボットマニプレータのもう一つの不利
益は、油圧サーボシリンダの線運動は旋回及び回動運動
に変換されなけれはならないので。

ロボットマニプレータの旋回及び回動運動を制御する種
々のサーボ系内の位置計測系が独立していてマニプレー
タ腕の作動範囲に比例した伝動が行なわれないで、その
結果、プログラム運動パターンの繰返えし精度が劣化す
ることである。

この種の公知のロボットマニプレータのさらにもう一つ
の不利益は、マニプレータ腕の前部分を後部分に関連し
て運動させる油圧サーボシリンダのピストン棒とマニプ
レータ腕の前部分との間の連結が球継手連結で行なわれ
ていて、この連結では費用が高く、かつ前記の運動を十
分な精度を保って行うことが困難であることであり、ま
た、球継手内の運動範囲が限られていることである。

この種の公知のロボットマニプレータのなおさらにもう
一つの不利益は、変位中に上述のピストン棒の相互のね
じれ防止装置の効果が劣っていることである。

この棹の公知のロボットマニプレータにはマニプレータ
腕のなかに油圧サーボシリンダが配置されているが、こ
のことの不利益は、油圧系から油が滴下して個々の場合
に１例えば食用の材料を取扱っているときに、非常に望
ましくないことである。

この発明は斜上の点に着目してなされたものであって、
この発明の目的は、別のプログラミング腕がカ＜、上述
の不利益が取除かれており、その結果、ロボットマニプ
レータの運動パターンのプログラミング中に人間が手で
マニプレータ腕を必要精度で動かすことのできるロボッ
トマニプレータを提供することである。

この発明のもう一つの目的は、ロボットマニプレータの
サーボ機構がロボットマニプレータの運動の全範囲にわ
たる位置計測系に同じように配置でれており、その結果
、プログラム運動を高精度で繰返えすことができるロボ
ットマニプレータを提供することである。

この発明の特徴は、特許請求の範囲に記載されたもので
あって、それによって前記の諸口的が達成されているの
である。

以下、添伺図面を参照して、この発明の一実施例につい
て説明する。第１図において、１はロボットマニプレー
タのスイベルベースであシ、これは、フートプレート２
上に旋回自在に取り付けられており、ベース１内の第一
油圧サーボシリンダ３によって旋回可能である。

これは、サーボシリンダ３が、ベースｌの固定軸６に固
着している第一クランク腕５に、第一リンク４を経由し
て作用するからである。マニプレータ腕の後部分７の一
端は、ベース１上に旋回自在に取り付けられており、マ
ニプレータ腕の後部分７の他端は、中間部分８の一端に
旋回自在に取り付けられており、中間部分の他端は、マ
ニプレータ腕の前部分１０に、自在継手９（第３図を参
照のこと）を介して、取シ付けられている。マニプレー
タ腕７，８．ＩＱの前部分１０は、回動可能なツールホ
ールダ１１を備えている。

マニプレータ腕７．８．１０の後部分７は、ベース１内
の第二油圧サーボシリンダ１２によってベース１に関連
して旋回可能である。これは、サーボシリンダ１２が後
部分７の旋回軸１５に固着している第二クランク腕１４
に、第二リンク１３を経由して作用するからである。

マニプレータ腕７．８．ＩＯの中間部分８は。

ベース１内の第三油圧ザーボシリンタ用６によって後部
分７に関して旋回可能である。これは、サーボシリンダ
川６が、第三クランク腕１８に、突起１９を介し、第三
リンク１７を紅白して作用するからである。一方、第三
クランク腕１８は、並行支柱２０の一端と回動自在に連
結しており、並行支柱の他端は、マニプレータ腕７．８
．ＩＯの中間部分８と旋回自在に連結している。

ペース１内の三本の油圧サーボシリンダからの三つの同
様な伝動機構によって、マニプレータ腕７．８．１０の
前部分１０は、中間部分８に関してあらゆる可能な方向
に、特定の角度まで、旋回可能であり、ツールホールタ
用１は、その長手軸のまわりを回動可能である。

明瞭にするために、上述の三つの同様な伝動機構のうち
の一つを関連する油圧サーボシリンダとともに図示する
。この油圧サーボシリンダを２１と表示し、第四油圧サ
ーボシリンダと称する。

前部分ｌＯの動きは、マニプレータ腕７．８゜１０の中
間部分８内の二本の長手方向に変位可能な制御棒でおこ
り、明瞭にするため、第１図では、一本だけを２２と表
示する。前記二本の制御棒のうちのもう一本の制御棒を
第３図及び第４図に２３と表示する。

ツールホールダ１１のその長手軸のまわりの回動は、ポ
ンプの羽根と同じ公知の原理で作用する装置による長手
方向に変位可能な制御棒の働きでおこる。この制御棒は
、第３図及び第４図には２４と表示し、マニプレータ腕
７，８．１０の中間部分８内に位置しているが、明瞭に
するために第１図には示されていガい。

長手方向に変位可能な制御棒２２は、第四油圧サーボシ
リンダ２１及び以下に記載する広範囲な特徴を有する伝
動機構によって位置を変えることができる。

サーボシリンダ２１のピストン棒は、以下に詳細に記述
するガイドを経由して、第四リンク２５の一端に枢着さ
れており、該リンクの他端は、ワイヤ取付プーリー２７
の突起２６に枢着しており、該プーリーは、ベース１内
に枢着され、クランク腕としても作用する。ワイヤ取付
プーリー２７には第一ワイヤ２８が取付けられており、
該ワイヤは、ワイヤ取付プーリー２７の前にかかつてお
り、ベース１内に設置されている第一回動可能ワイヤ案
内プーリー２９の後を経由し、且つマニプレータ腕７．
８．１０の後部分７に設置された第二回動可能ワイヤ案
内プーリー３０全経由して該部分と中間部分８との枢着
している状態で後にかかつてレール３１の後端に固着し
ている。該レールの前端で該レールは、マニプレータ腕
７，８．１０の中間部に枢着きれている揺れ腕３２に枢
着している。長手方向に変位可能な制御棒２２の後端も
揺れ腕３２に枢着している。

ワイヤ取付プーリー２７には第二及び第二ワイヤ３３と
３４が取付けられており、該ワイヤは、いずれもワイヤ
取付プーリー２７の後にかがっている。すなわち、前記
ワイヤは、ワイヤ２８と向き合って、ベース１内に設Ｍ
てれている第三回動可能ワイヤ案内プーリー３５を経由
し、且つ第二回動可能ワイヤ案内プーリー３０を経由し
て前進方向をとり、レール３１の前端に固着している。

二本のワイヤ３３と３４は、全通路にわたって並行して
いる。第一ワイヤ２８は、ワイヤ取付プーリー２７とワ
イヤ案内プーリー２９　、３０　、３５の（ロ）動軸に
垂直で、且つ並行に延びているワイヤ３３と３４との間
の平面の位置にある全通路にわたるコースをとっている
。第一ワイヤ２８が第二ワイヤ案内プーリー３０の頂部
において第二及び第三ワイヤ３３と３４との間を横切っ
ているという事実の結果、レール３１上のワイヤの張り
は、斜めに傾いていない。レール３１は、図示シテいな
いが、ワイヤ２８．３３及び３４に対するターンバック
ルを備えている。

ベース１内の第四油圧サーボシリンターからマニプレー
タ腕７．８．ＩＯの中間部分８内の長手方向に変位可能
な制御棒２２への上述の伝動機構は、マニプレータ腕７
．８．１０の後部分７がベース１に関連して旋回できる
ように、また中間部分８がワイヤ２８．３３および３４
の作用を受けないで後部分７に関連して旋回できるよう
に設計されており、その結果、中間部分８内の制御棒２
２は長手方向に変位する。この発明によれば、前記のこ
とは次記の点で達成される。すなわち、第−及び第三ワ
イヤ案内プーリー２９．３５がベース１内での関連して
いるワイヤ取付プーリー２７の設置場所から同一または
実質的に同一距離でベース１内に設置されていることと
、後部分７がその回動軸が好ましくは第−及び第三ワイ
ヤ案内プーリー２９．３５の共通中心線の近くに、例え
ばワイヤ案内ブーＩＪ−２９，３５の直径の上以下にあ
６ るように、また後部分７の回動軸が第−及び第三ワイヤ
案内ブーＩＪ−２９，３５０回動軸から等しく遠く離れ
ているように、ベースｌ内に設置されていることとであ
シ、一方、第−及び第三ワイヤ案内ブーＩＪ−２９，３
５の直径が次のように選択されることである。すなわち
、ワイヤの張りが一定に保たれている後部分７が動いた
結果、ワイヤ案内プーリー２９．３５と第二ワイヤ案内
プーリー３０との間の中心距離が短かくなった場合に、
その分だけワイヤ２８または３３．３４がそれぞれワイ
ヤ案内プーリー２９．３５に巻かれるように選択される
ことと、ワイヤの張りが一定に保たれている後部分７が
動いた結果、ワイヤ案内プーリー３５．２９とワイヤ案
内プーリー３０との間の中心距離が長くなった場合にそ
の分だけワイヤ３３．３４または２８がそれぞれワイヤ
案内プーリー３５または２９から巻きもどきれるように
選択きれることとであって、これらのことは、全体的に
見てベース１に関連して後部分７が動いた結果として第
二ワイヤ案内プーリー３０はまわらないし、レール３１
は長手方向に変位しないことを意味する。第二ワイヤ案
内プーリー３０は、後部分７内において後部分７と中間
部分８との間の回動軸からの第二ワイヤ案内プーリー３
０の半径に等しいか、または実質的に等しい距離で前記
回動軸とベース１内の後部分７の回動軸とを連結する直
線上の点に設置きれておシ、一方、第二ワイヤ案内プー
リー３０の直径が次のように選択されており、捷た揺れ
腕３２の回動軸が後部分７と中間部分８との間の回動軸
に関連して次のようになっている。すなわち、後部分７
に関連して中間部分８が動いた結果、第二ワイヤ案内プ
ーリー３０の回動軸と揺れ腕３２及びレール３１の連結
点との間の距離が変化したときにその変化分だけワイヤ
２Ｂ、３３．３４が、ワイヤの張りが一定に保たそれぞ
９２巻かれたり巻きもどされたりする。このことは、後
部分７に関連する中間部分８の動きの結果としてレール
３１は長手方向に変位しないことを意味する。

有利であるとわかっているのは、第−及び第三ワイヤ案
内プーリー２９．３５の直径が第二ワイヤ案内プーリー
３０の直径の李であることと、ベ−ス１内の後部分７の
回動軸と第二ワイヤ案内ブー　ＩＪ　−３０の回動軸と
の間の距離が第二ワイヤ案内プーリー３０の直径の少な
くとも５倍であることとである。ワイヤ取付プーリー２
７は、マニプレータ腕７．８．ＩＯのうちの後部分７が
所望の運動範囲内でペース１に関連して動いたときワイ
ヤ２８．３３及び３４がそれぞれ第−及び第三ワイヤ案
内プーリー２９と３５と必ず接触している程度に、大き
くしなければならない。

第３図及び第４図に関して、ロボットマニプレータのマ
ニプレータ腕７．８．１０のうちの前部分１０とそのツ
ールホールダ１１がマニプレータ腕７．８．１０のうち
の中間部分８に設置式れている３本の長手方向に変位可
能な制御棒２２，２３及び２４にどのように連結し、か
つそれらの制御棒によってどのように動かされるのかを
詳細に説明する。

マニプレータ腕７．８．１０のうちの前部分１０は、中
間部分８に関連して第３図及び第４図の軸Ａ−Ａ及びＢ
−Ｂのまわりを、中間部分８及び自在継手９の一部とし
て形成されている前部分に回動自在に設置されている主
軸３６を経由して下に位置している中間部分８に対する
自在継手連結によって、回動可能な状態で使用式れる。

ツールホールダ１１は、自在継手９を経由して回動可能
な主軸３６に連結している。ねじ３７が主軸３６の自由
端に螺着しており、そのねじの自由端は、長手方向に変
位可能な制御棒２４の自由端に固着しているいわゆるポ
ールナツト３８（もどυ止めでナツトではない）のなか
に入っている。

制御棒２４とポールナツト３日がペース１内の関連する
油圧サーボシリンダが発動したために長手方向に変位し
たとき、ねじ３７はポンプの羽根の主軸と同じ原理で回
動し、そのときソールホールタ用１は該ねじの回動に従
って回動する。

マニプレータ腕７，８．１０のうちの前部分１０には、
横方向に設置されている軸受ノ・ウジング３９が形成さ
れておシ、該ハウジング内にはジャーナル４０が回動自
在に設置されている。ジャーナル４０は、軸受ハウジン
グ３９内では長手方向に変位できない。長手方向に変位
可能な制御棒２２と２３の自由端は、ジャーナル４０の
端にそれぞれ枢着されている。

ジャーナル４０と案内棒２２及び２３との間の二つの枢
着連結は、マニプレータ腕７．８．ＩＯのうちの前部分
１０と後方に位置している中間部分８との間の三点連結
の三点のうちの二点を構成している。三点連結のうちの
第三番目の点け、自在継手９で構成されている。

マニプレータ腕７，８．１０のうちの前部分１０が後方
に位置している中間部分８に関連して軸Ｂ−Ｂのまわり
を回動するとき、制御棒２２と２３は等しく変位する。

マニプレータ腕７．８．１０のうちの前部分１０が後方
に位置している中間部分８に関連して軸Ａ−Ａのまわり
を回動するとき、制御棒２２と２３は互いに関連して変
位する。

容易に理解できるのは、マニプレータ腕７，８゜１０の
前部分１０が後方に位置している中間部分８に関連して
制御棒２２と２３の相異なった変位によって特定の角度
まであらゆる方向に調節できることである。

制御棒２２と２３がそれらの棒の変位中に互いにねじれ
るのを防止するために、制御棒２２と２３がジャーナル
４０と連結している個所の近くに横部材４１が配設され
ており、その一端は制御棒２２に枢着し、他端は制御棒
２３に枢着している。

横部材４１＃′ｉ、、その中央に制御棒２２．２３の長
手方向にみぞ４２を形成している。ビン４３の自由端は
みぞ４２のなかを摺動して通るが、該ピンはその中心線
４４の延長が主軸３６の中心線４５を通過するようにマ
ニプレータ腕７．８．ＩＯのうちの中間部分８にしっか
りと連結している。

上記の説明から明らかなのは、この発明に関してはロボ
ットマニプレータの油圧サーボシリンダがすべてベース
１のなかに設置されていることと、すべての油圧サーボ
シリンダからの線運動がクランク装置によって回動運動
に変換されることとである。ロボットマニプレータのサ
ーボ系がう捷く作動するためには、該サーボ系の位置測
定系が油圧サーボシリンダにぴったりと連結していなけ
ればならないことと、サーボ機構の働きがツールホール
タ用１の全運動範囲にわたって位置測定系において実質
的に同様に終らなければならないこととである。

この発明によれば、上記のことは、ロボットマニプレー
タのサーボ系のすべてが第５図及び第６図に関して次に
説明するように配置されていることで達成されている。

第５図において、参照番号４６はロボットマニプレータ
の油圧サーボシリンダのいずれのものをも示す。サーボ
シリンダ４６は、ロボットマニプレータのベース１にし
っカリと設置はれているが、該ベースは第５図には足場
れていない。サーボシリンダ４６のピストン棒４７はサ
ーボシリンダ４６のピストン４８にしつかシと連結して
おり、該ピストンにはシールみぞ４９（圧力分配みぞ）
が形成されている。サーボシリンダ４６の他端には、ピ
ストン棒４７が案内装置５０にしっかりと連結しており
、該案内装置は固定案内５２内をころがり摩擦５１で摺
動するために使用される。案内装置５０にはリンク５３
の一端が枢着しており、該リンクの他端はクランク腕５
４の一端に枢着し、該腕の他端はロボットマニプレータ
のベース１に設置されている回動軸５５にしっかりと連
結している。

サーボシリンダ４６の測定系は図示してないが、鋼線５
６によって案内装置５０の突起部５７に接続している。

クランク腕５４の要略ａとリンク５３の長さｂ及び回動
軸５５とピストン棒４７の中心線との間の距離Ｃが互い
にａ対１．８０ａ対１．３３ａの比率であり、また、案
内装置５０が外側の位置にあるとき核案内装置５０に枢
着しているリンク５３の旋回軸とピストン棒４７の中心
線と回動軸５５を通って該ピストン棒に垂直な中心線の
交点との間の距離ｄが０．３９ａであり、さらにまたサ
ーボシリンダ４６の行程長さｅが１．６６ａであるため
に、サーボシリンダの線ピストン運動を軸５５の回動運
動に変換する効果が達成され、その結果、軸５５の角回
動とサーボシリンダ４６のピストン４８の前記角回動に
相応する位置の変化との関係は。

サーボシリンダ４６の全作動範囲にわたって実質的に一
定である。

サーボシリンダ４６から回動軸５５への上述の運動の実
質的な線伝動を第６図のグラフに示すが。

該図の座標系の曲線は、サーボシリンダ４６の行程長さ
ｅが２００ミリメートルに設定されたとき軸５５からの
中心線からの通常の下りからの案内装置の距離の関数と
して角度■を示している。二つの実際の寸法ｄとｅは横
座標にしるされている。

この発明によると、ピストン棒４７とロボットマニプレ
ータのすべての油圧サーボシリンダ４６内のピストン棒
パツキン５９との間の摩擦は特別の配置によって最小限
まで減じ、それによってピストン棒４７の直径は、従来
の方法で自由に配置されているピストン棒の曲げ限度以
下まで減するのである。前記の特別の配置は第５図に示
すものであって、以下に詳細に説明する。既に説明した
ように、ピストン棒４７はサーボシリンダ４６のピスト
ン４８にしっかりと連結しており、該ピストン棒はその
他端が固定案内５２内のころがり摩擦５１で摺動するた
めに使用される案内装置にしっかりと連結している。ピ
ストン棒側に、サーボシリンダ４６は端部材５８全備え
ており、そのなかに、ピストン棒パツキン５９以外に、
ローラブツシュ６０が設置されており、そのなかをピス
トン棒４７が通っている。ローラブツシュ６０は長いの
で、ローラブツシュ６０の内側にあるピストン棒４７の
部分は、あたかも該ピストン棒が固定されているように
いつでも作用する。

この発明によるピストン棒４７は、両端が固定されてい
るので、ピストン棒の直径を、ピストン棒４７を通常の
方法で両端に自由に設置したとじた場合、曲は状況を考
慮して必要であったピストン棒の直径に関連して相当な
程度小さくすることができた。このようにして、例えば
、ピストン棒の直径を２０ミリメートルから８ミリメー
トルに小さくすることができた。このことは、ピストン
棒の周囲が６２．８ミリメートルから２５．１ミリメー
トルに減少したということを意味する。ピストン棒とパ
ツキンとの間の摩擦は単位面積当りの圧力に比例するの
で、琴擦はそれに応じて減少する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の装置を有するロボットマニプレータ
の基本斜視図、第２図はこの発明の装置ヲ有スるロボッ
トマニプレータのペース内に固着されている油圧サーボ
シリンダから前腕部分がマニプレータ腕の運動制御に関
与しているマニプレータ腕内の長手方向に変位可能な棒
への運動伝達用の機械的配置の側面図、第３図はこの発
明の装置を有するロボットマニプレータ腕の前部分の側
面図、第４図は第３図に示したマニプレータ腕の同一部
分の平面図、第５図は、サーボシリンダの作用をうける
回動軸までの関連配置を有するこの発明のロボットマニ
プレータの油圧サーボシリンダの部分断面図、第６図は
油圧サーボシリンダから第５図に示した回動軸への運動
伝達のグラフである。 １・・・・・・・・・スイベルベース ２・・・・・−・・・フートプレート ３・・・・・・・・・第一油圧サーボシリンダ４・・・
・・・・・・第一リンク ５・・・・・・・・・第一クランク腕 ６・・・・・・・・・固定軸 ７・・・・・・・・・マニプレータ腕の後部分８・・・
・・・・・・マニプレータ腕の中間部分９・・・・・・
・・・自在継手 １０・・・・・・マニプレータ腕の前部分１１・・・・
・・ツールホールダ １２・・・・・・第二油圧サーボシリンダ１３・・・・
・・第二リンク １４・・・・・・第二クランク腕 １５・・・・・・旋回軸 １６・・・・・・第三油圧サーボシリンダ１７・・・・
・・第三リンク １８・・・・・・第三クランク腕 １９・・・・・・突起（物） ２０・・・・・・並行支柱 ２１・・・・・・第四油圧サーボシリンダ２２・・・・
・・制御棒 ２３・・・・・・制御棒 ２４・・・・・・制御棒 ２５・・・・・・第四リンク ２６・・・・・・突起 ２７・・・・・・ワイヤ増刊プーリー ２８・・・・・・第一ワイヤ ２９・・・・・・第一ワイヤ案内プーリー３０・・・・
・・第二ワイヤ案内プーリー３１・・・・・・レール ３２・・・・・・揺れ腕 ３３・・・・・・第二ワイヤ ３４・・・・・・第三ワイヤ ３５・・・・・・第三ワイヤ案内ブーリ一３６・・・・
・・主軸 ３７・・・・・・ねじ ３８・・・・・・ポールナツト ３９・・・・・軸受ハウジング ４０・・・・・・ジャーナル ４１・・・・・・横部材 ４２・・・・・・みぞ ４３・・・・・・ピン ４４・・・・・・ピンの中心線 ４５・・・・・・主軸の中心線 ４６・・・・・・油圧サーボシリンダ ４７・・・・・・ピストン棒　　　　　・４８・・・・
・・ピストン ４９・・・・・・シールみぞ ５０・・・・・・案内装置 ５１・・・・・・ころがり摩擦 ５２・・・・・・固定案内 ５３・・・・・・リンク ５４・・・・・・クランク腕 ５５・・・・・・回動軸 ３５− ５６・・・・・・鋼線 ５７・・・・・・突起部 ５８・・・・・・端部材 ５９・・・・・・ピストン棒パツキン ６０・・・・・・ローラブツシュ ３６− Ｆｉｇ、２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉｌｌ　　スイベルペースｌに旋回自在に挿着されてい
   る多関節マニプレータ腕７，８．１０を有するロボット
   マニプレータ用の装置において、マニプレータ腕７，８
   ．１０のうちの前部分１０が三点連結を経由してマニプ
   レータ腕７，８．１０のうちの中間部分８に連結してい
   ることと、該前部分１０が長手方向に変位可能で実質的
   に並行な二本の制御棒２２．２３によって該中間部分８
   に関連してあらゆる可能な方向に特定の角度まで旋回で
   きることと、該制御棒の一端が該前部分１０に枢着され
   ていて該三点連結のうちの二点を形成し第三番目の点が
   自在継手９連結で構成されていることと、該マニプレー
   タ腕の前部分１０がツールホールダ１１を備え、かつ該
   マニプレータ腕７，８゜１０がそれらを制御する油圧サ
   ーボシリンダ４６を有する系を備えていることとより成
   り、すべての油圧サーボシリンダ４６がロボットマニプ
   レータのスイベルペースｌ内に設置されていることと。 機械的伝動装置が前記ツールホールダ１１または前記マ
   ニプレータ腕７．８．１０のそれぞれと関連する単数あ
   るいは複数の油圧サーボシリンダ４６との間に配置され
   ていることとを特徴とするロボットマニプレータ用の装
   置。 （２）前記マニプレータ腕７．８．１０のうちの前部分
   １０には、横方向に設置式れている軸受ハウジング３９
   が形成されていることと、該ハウジング内にはジャーナ
   ル４０が設置されていることと、該ジャーナルは回動す
   るが変位しないことと、該ジャーナルの各端は、マニプ
   レータ腕７．８．１０のうちの中間部分８のなかに長手
   方向に変位するために設置されている制御棒２２または
   ２３の一端に枢着していることとを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のロボットマニプレータ用の装置。 （３）前記ジャーナル４０は、それと制御棒２２゜２３
   との連結個所の近くに配設されている横部材４１を有す
   ることと、該横部材は各制御棒２２゜２３に枢着し、か
   つ該制御棒２２．２３の長手方向にみぞ４２を形成して
   いることと、該みぞ４２は、そのなかをピン４３の自由
   端が摺動して通ることと、該ピンはその中心線４４の延
   長が、中間部分８に設置されていて、かつ自在継手９に
   連結している主軸３６の中心線４５を通過することとを
   特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項いずれか
   記載のロボットマニプレータ用の装置。 （４）前記油圧サーボシリンダ４６の線運動はクランク
   腕５４によって該油圧サーボシリンダ４６の全作動範囲
   にわたって実質的に比例する回動運動に変換されること
   と、該クランク腕の一端は回動軸５５にしっかりと連結
   し他端はリンク５３の一端に枢着していることと、該リ
   ンクの他端は固定案内５２のなかを走行する案内装置５
   ０に枢着していることと、該案内装置は油圧サーボシリ
   ンダ４６のピストン棒４７に連結していることとを特徴
   とする特許請求の範囲第１項乃至第３項いずれか記載の
   ロボットマニプレータ用の装置。 （５）　前記クランク腕５４の焚きａとリンク５３の長
   −ｇｂ及び回動軸５５とピストン棒４７の中心線との間
   の距離Ｃは、互いＶこａ対１８０ａ対１．３３３の比率
   であることと、案内装置５０のリンク５３の旋回軸と、
   ピストン棒４７の中心線と回動軸５５を通って該ピスト
   ン棒に垂直な中心線の交点との間の距Ｍｄは、該案内装
   置が外側にあるときに、０３９ａであることと、油圧サ
   ーボシリンダ４６の行程長さｅは１．６６ａであること
   と、そのため、油圧サーボシリンダの勝ピストン運動が
   軸５５の回動運動に変換されることと、その結果、軸５
   ５の回動角度と油圧サーボシリンダ４６のピスト／４８
   の該回動角度に相応する位置の変化との関係が油圧サー
   ボシリンダ４６の全作動範囲にわたって実質的に一定で
   あることとを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４
   項いずれか記載のロボットマニプレータ用の装置。 （６）前記マニプレータ腕７，８．１０のうちの中間部
   分８内の二本の長手方向に変位可能な制御棒２２．２３
   の各々の後端と該制御棒２２．２３に実質的に並行に延
   びツールホールタ用１をその長手軸のまわりにポールナ
   ツト３８と自在継手９を経由して回動させ得るために使
   用される長手方向に変位可能な、制御棒２４の後端は、
   中間部分８に枢着されている揺れ腕３２にそれぞれ枢着
   されていることと、該揺れ腕３２はそれぞれ長手方向に
   変位可能女レール３１に枢着し該レールによって回動さ
   れて使用きれることと、該レールの前端及び後端はそこ
   にそれぞれ固着されている第一ワイヤ２８及び第二ワイ
   ヤ３３と第三ワイヤ３４を有することと、該第二及び第
   三ワイヤは中間部分８と回動自在に連結している後部分
   ７に設置されている第二ワイヤ案内プーリー３０を越え
   てそれぞれ後退または前進し、該後退または前進は該第
   二ワイヤ案内プーリー３０の半径に相当することと。 該第−ワイヤ２８はスイベルベース１に回動自在に設置
   されている第一ワイヤ案内プーリー２９の後をまわり、
   スイベルベース１に回動自在に設置され該第−ワイヤ２
   ８が固着されているワイヤ取付プーリー２７の前をまわ
   っていることと、第二ワイヤ３３と第三ワイヤ３４はス
   イベルベース１に回動自在に設置されている第三ワイヤ
   案内プーリー３５の前をまわ如、該第二及び第三ワイヤ
   ３３．３４が固定されているワイヤ取付プーリー２７の
   後をまわっていることと、ロボットマニプレークの三個
   のワイヤ取付プーリー２７の各々はスイベルベース１に
   設置されている油圧サーボシリンダ２１によって回動可
   能なように使用されていることとを特徴とする特許請求
   の範囲第１項乃至第５項いずれか記載のロボットマニプ
   レータ用の装置。 （７）前記回動運動は、ワイヤ２８，３３．３４、鋼帯
   、チェーンまたは同様なものによって、スイベルベース
   １内に設置されているワイヤ取付プーリー２７からスイ
   ベルペース１内に設置されている第一ワイヤ案内プーリ
   ー２９と第三ワイヤ案内プーリー３５及びマニプレータ
   腕７，８．１０のうちの後部分７の上端に設置されてい
   る第二ワイヤ案内プーリー３０を経由してスイベルベー
   ス１に関連する後部分７の動きが伝動に影響を与えない
   ようにレール３１の線運動に変換きれることと。 第−及び第三ワイヤ案内プーリー２９．３５はスイベル
   ベース１内での関連しているワイヤ取付グー　！ｊ−２
   ７の設＠場所から同一または実質的に同一距離でスイベ
   ルベース１内に設置されていることと、該後部分７はそ
   の回動軸が第−及び第三ワイヤ案内プーリー２９．３５
   の共通中心線の近くに、例えば該ワイヤ案内プーリー２
   ９．３５の直径の１以下にあるように、また該後部分７
   の回６ 動軸が第−及び第三ワイヤ案内ブーＩＪ−２９，３５の
   回動軸から等しく遠くはなれているように。 スイベルベースｌ内に設置されていることと、該第−及
   び第三ワイヤ案内ブーＩＪ−２９，３５の直径は、ワイ
   ヤの張りが一定に保たれている後部分７が動いた結果と
   してワイヤ案内プーリー２９または３５と第二ワイヤ案
   内プーリー３０との間の中心距離がそれぞれ短かくなっ
   た場合にその分だけワイヤ２８または３３．３４がそれ
   ぞれワイヤ案内プーリー２９．３５に巻かれるように、
   またワイヤの張シが一定に保たれている後部分７が動い
   た結果としてワイヤ案内プーリー３５−または２９と第
   二ワイヤ案内プーリー３０との間の中心距離がそれぞれ
   長くなった場合にその分だけワイヤ３３．３４または２
   ８がそれぞれワイヤ案内プーリー３５または２９から巻
   きもどされるように、選択されていることと、該第二ワ
   イヤ案内プーリー３０はまわらないことと、該レール３
   １はスイベルベース１に関連して後部分７が動いた結果
   として長手方向に変位しないこととを特徴とする特許請
   求の範囲第１項乃至第６項いずれか記載のロボットマニ
   プレータ用の装置。 （８）　　前記第−及び第三ワイヤ案内グーＩＪ−２９
   ゜３５の直径は第二ワイヤ案内プーリー３０の直径の土
   であることと、前記スイベルベース１内の後部分７の回
   動軸と第二ワイヤ案内プーリー３０の回動軸との間の距
   離は第二ワイヤ案内プーリー３０の直径の少りくとも５
   倍以上であることと、前記ワイヤ取付プーリー２７は、
   マニプレータ腕７゜８．１０のうちの後部分７が所望の
   運動範囲内でスイベルベース１に関連して動いたときワ
   イヤ２８及び３３．３４がそれぞれ第−及び第三ワイヤ
   案内プーリー２９及び３５と必ず接触している程度に大
   きいこととを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第７
   項いずれか記載のロボットマニプレータ用の装置。 （９）前記回動運動は、ワイヤ２８．３３，３４、鋼帯
   、チェーンまたは同様な本のによって、スイベルベース
   １内に設置されているワイヤ取付プーリー２７からスイ
   ベルベース１内に設置をれている第一ワイヤ案内プーリ
   ー２９と第三ワイヤ案内プーリー３５及びマニプレータ
   腕７．８．ＩＯのうちの後部分７の上端に設置されてい
   る第二ワイヤ案内プーリー３０を経由して稜部分７に関
   連する中間部分８の動きが伝動に影響を与えないように
   レール３１の線運動に変換されることと、該第二ワイヤ
   案内プーリー３０は、後部分７内において、後部分７と
   中間部分８との間の旋回軸から第二ワイヤ案内プーリー
   ３０の半径に等しいか、または実質的に等しい距離で、
   該旋回軸とスイベルベース１内の後部分７の回動軸との
   間の直線上に設置きれていることと、該第二ワイヤ案内
   プーリー３０の直径は、後部分７に関連して中間部分８
   が動くと、その結果として第二ワイヤ案内プーリー３０
   の回動軸と揺れ腕３２及びレール３１の連結点との間の
   距離が変化したときに、その変化分だけワイヤ２８，３
   ３．３４がワイヤの張りが一定に保たれている第二ワイ
   ヤ案内プーリー３０に関連してそれぞれ巻かれたり巻き
   もどきれたりするように１選択されることと、該揺れ腕
   ３２の旋回軸は、後部分７と中間部分８との間の旋回軸
   に関連しており、後部分７に関連して中間部分８が動く
   と、その結果として第二ワイヤ案内プーリー３００回動
   軸と揺れ腕３２及びレール３１の連結小との間の距離が
   変化したときにその変化分だけワイヤ２Ｂ　、３３．３
   ４がワイヤの張りが一定に保たれている第二ワイヤ案内
   プーリー３０に関連してそれぞれ巻かれたり巻きもどさ
   れたりするようになっていることと、該レール３１はス
   イベルベース１に関連して後部分７が動いた結果として
   長手方向に変位しないこととを特徴とする特許請求の範
   囲第１項乃至第８項いずれか記載のロボットマニプレー
   タ用の装置。 Ｏｌ　　前記ロボットマニプレータのすべての油圧サー
   ボシリンダ４６は、直径が従来の方法で自由に設置され
   ているピストン棒の曲げ限度以下まで細くなっているピ
   ストン棒４７を有することと、該ピストン棒４７はその
   一端が油圧サーボシリンダ４６のピストン４８にしっか
   りと連結し、その他端が同定案内５２内ケ摺動またはこ
   ろがるために使用される案内装置５０にしっかりと連結
   していることと、該案内装置５０と固定案内との接触面
   積と、ピストン棒４７とピストン棒パツキン５９との間
   の摩擦は、最小限まで減じていることとを特徴とする特
   許請求の範囲第１項乃至第９項記載のロボットマニプレ
   ータ用の装置。 ａυ　前記ピストン棒４７の固定把持部の両端はローラ
   ブツシュ６０を備えていることと、該ピストン棒４７は
   該ローラブツシュ６０を通過していることと、該ローラ
   ブツシュ６０は、その内側のピストン棒４７の部分があ
   たかも確実に把持されているかのようにいつでも作用す
   る程度に長いこととを特徴とする特許請求の範囲第１０
   項記載のロボットマニプレータ用の装置。