WO2018212198A1 - 操作装置 - Google Patents

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WO2018212198A1
WO2018212198A1 PCT/JP2018/018803 JP2018018803W WO2018212198A1 WO 2018212198 A1 WO2018212198 A1 WO 2018212198A1 JP 2018018803 W JP2018018803 W JP 2018018803W WO 2018212198 A1 WO2018212198 A1 WO 2018212198A1
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WO
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arm
operating device
unit
portions
base
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/018803
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English (en)
French (fr)
Inventor
掃部 雅幸
秀行 笠
Original Assignee
川崎重工業株式会社
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Publication date
Application filed by 川崎重工業株式会社 filed Critical 川崎重工業株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/02Hand grip control means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J3/00Manipulators of master-slave type, i.e. both controlling unit and controlled unit perform corresponding spatial movements
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G25/00Other details or appurtenances of control mechanisms, e.g. supporting intermediate members elastically
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks

Definitions

  • the present invention relates to an operating device.
  • a parallel manipulator that can operate with six degrees of freedom is known (for example, see Patent Document 1).
  • an end platform for supporting an object to be operated and an intermediate platform arranged apart from the end platform and connected to the end platform by a connecting element are provided.
  • One ends of the plurality of first links are connected to the end platform, and one ends of the plurality of second links are connected to the intermediate platform.
  • the other ends of the plurality of first links and the other ends of the plurality of second links are each connected to a linear motor.
  • the present invention solves the above-described conventional problems, and suppresses the operation unit from being pushed down by the weight of the operation unit as compared with the conventional operation device, and the operation unit is located at the origin position.
  • An object of the present invention is to provide an operating device capable of maintaining the state.
  • an operating device includes a base portion, an operating portion disposed above the base portion and having a movable portion and a gripped portion, and a base end portion of the operating portion.
  • a link mechanism including: an arm part connected to a part; a link part having a base end part connected to the arm part and a tip part connected to the movable part; and a base end of the arm part
  • a first member configured to push up a distal end portion of the arm portion and position the operation portion at an origin position; and a position sensor that detects a position of a base end portion of the arm portion;
  • a controller for controlling the position and / or posture of the robot based on the position detected by the position sensor.
  • the first member pushes up the distal end portion of the arm portion, thereby suppressing the distal end portion of the arm portion from being pushed down due to the weight of the operation portion having the movable portion and the gripped portion and / or the link mechanism. Can do. For this reason, it is possible to maintain a state where the operation unit is located at the origin position.
  • the operation device of the present invention it is possible to suppress the operation unit from being pushed down by the weight of the operation unit as compared with the conventional operation device.
  • FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of the operating device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a top view of the operating device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view of the operating device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a main part of the parallel link mechanism in the operating device illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a robot system including the operation device according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the operating device according to the first modification example in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a main part of the operating device according to the second modification example in the first embodiment.
  • FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of the operating device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a top view of the operating device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view of the operating device shown in FIG.
  • FIG. 8 is a perspective view showing a schematic configuration of the operating device according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a side view of the operating device shown in FIG.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a schematic configuration of a main part of the parallel link mechanism in the operating device shown in FIG.
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating a schematic configuration of a main part of the parallel link mechanism in the operating device illustrated in FIG. 8.
  • FIG. 12 is a side view showing a schematic configuration in the vicinity of the movable part in the operating device shown in FIG.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a schematic configuration in the vicinity of the movable part in the operating device shown in FIG.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a pair of arm portions of the operating device shown in FIG.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a pair of arm portions of the operating device shown in FIG.
  • the operating device includes a base portion, an operating portion that is disposed above the base portion and has a movable portion and a gripped portion, and an arm portion whose base end portion is connected to the base portion.
  • a link mechanism having a base portion connected to the arm portion and a tip portion connected to the movable portion; and a link mechanism connected to the base end portion of the arm portion to push up the tip portion of the arm portion
  • the position of the robot and / or the position of the robot based on the position detected by the position sensor, the position sensor that detects the position of the base end of the arm, Or a controller for controlling the attitude.
  • the operating device further includes a driver that is provided at the base end portion of the arm portion and drives the arm portion, and the first member has the following when the driver stops driving: You may be comprised so that it may suppress that the front-end
  • the first member may be composed of an elastic member that pushes down the proximal end portion of the arm portion.
  • FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of the operating device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a top view of the operating device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view of the operating device shown in FIG.
  • the up-down direction and the left-right direction in the operating device are represented as the up-down direction and the left-right direction in the figure.
  • the front-rear direction and the left-right direction in the operating device are represented as the front-rear direction and the left-right direction in the drawing.
  • the up-down direction, the front-rear direction, and the left-right direction in the operating device are represented as the up-down direction, the front-rear direction, and the left-right direction in the drawing.
  • a part of the operation device is not shown.
  • the operating device 100 includes a base unit 101, an operating unit 102, parallel link mechanisms 103A to 103C, position sensors 104A to 104F, and a controller 110.
  • the operator controls the position and / or posture of the robot 200 described later by operating the operation unit 102.
  • the base unit 101 is formed in a substantially rectangular shape, and an operation unit 102 is disposed above the base unit 101.
  • the base unit 101 and the operation unit 102 are connected by parallel link mechanisms 103A to 103C.
  • a configuration in which the base unit 101 and the operation unit 102 are connected using three sets of parallel link mechanisms so as to have six degrees of freedom is employed.
  • the operation device according to the first embodiment may adopt a so-called Stewart platform type parallel link mechanism, and the base unit 101 and the operation unit 102 are configured using three sets of link mechanisms so as to have three degrees of freedom.
  • a form of connection (so-called delta type parallel link mechanism) may be adopted.
  • the present invention is not limited to this. You may employ
  • the operation unit 102 includes a movable unit 11 and a gripped unit 12.
  • the movable portion 11 is configured to move and / or tilt (swing) up and down, left and right, and up and down in accordance with the operation of the operator.
  • the movable part 11 is connected to the upper ends of the parallel link mechanisms 103A to 103C.
  • the gripped portion 12 is a portion gripped by an operator, and is provided with various buttons 12A and 12B for operating the robot 200.
  • the button 12A and / or the button 12B may function as, for example, a switch (trigger: switch) for switching between position control and posture control of the robot 200.
  • a switch trigger: switch
  • the operator operates (presses) the button 12A
  • the position control of the robot 200 is executed
  • the posture control posture control and position of the robot 200 is performed. Including both controls).
  • the parallel link mechanism 103A has a pair of arm portions 14A and 14B and a pair of link portions 15A and 15B.
  • the parallel link mechanism 103B includes a pair of arm portions 14C and 14D and a pair of link portions 15C and 15D.
  • the parallel link mechanism 103C includes a pair of arm portions 14E and 14F and a pair of link portions 15C and 15D. Link portions 15E and 15F.
  • the link portion 15A has an upper end portion (tip portion) rotatably connected to the movable portion 11 of the operation portion 102 via the first joint 107A (see FIG. 1). Further, the lower end (base end portion) of the link portion 15A is rotatably connected to the outer side end portion (tip end portion) of the arm portion 14A via the second joint 108A (see FIG. 2). .
  • the link portion 15B has an upper end portion (tip portion) that is rotatably connected to the movable portion 11 of the operation portion 102 via the first joint 107B. Further, the lower end (base end portion) of the link portion 15B is rotatably connected to the outer side end portion (tip end portion) of the arm portion 14B via the second joint 108B (see FIG. 2). .
  • the first joints 107A and 107B and the second joints 108A and 108B may be various joints such as a universal joint or a ball joint, respectively.
  • link portions 15C to 15F are configured in the same manner as the link portions 15A and 15B, and thus detailed description thereof is omitted.
  • the arm portion 14A has a proximal end portion rotatably connected to the base portion 101 by an appropriate means via a substantially rectangular (plate-like) support member 111A.
  • the base end portion of the arm portion 14B is rotatably connected to the base portion 101 by an appropriate means via a substantially rectangular (plate-like) support member 111B.
  • the base portions of the arm portions 14C to 14F are pivotally connected to the base portion 101 by appropriate means via support members 111C to 111F having a substantially rectangular shape (plate shape), respectively. Yes.
  • the pair of arm portions 14A and 14B will be described in detail with reference to FIG. Since the arm portion 14B is configured in the same manner as the arm portion 14A, detailed description thereof is omitted.
  • the other arm portions 14C to 14F are configured in the same manner as the arm portion 14A, and thus detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a main part of the parallel link mechanism in the operating device shown in FIG. In FIG. 4, the description of a part of the parallel link mechanism is omitted.
  • the arm portion 14A is formed in a substantially rod shape, and the central portion 1A constitutes the base end portion of the arm portion 14A.
  • an output shaft of a driver here, a servo motor
  • the output shaft of the driver 106A may be supported by a bearing member (for example, a bearing or the like) provided on the support member 111A.
  • the outer side end portion 3A of the arm portion 14A constitutes the tip portion of the arm portion 14A.
  • the base end portion of the link portion 15A is rotatably connected to the outer side distal end 3A via the second joint 108A.
  • a through hole 2A is provided in the inner side end portion 4A of the arm portion 14A.
  • One end of the wire 50A is fixed (connected) to the through-hole 2A by an appropriate means (for example, a bolt and a nut) not shown.
  • the other end of the wire 50A is fixed (connected) to one end of the wire 52 by an appropriate means (fixing ring or the like) not shown (see FIG. 1).
  • one end of each of the wires 50B to 50F is fixed to the inner side ends of the arm portions 14B to 14F, respectively.
  • the other ends of the wires 50B to 50F are fixed (connected) to one end of the wire 52 by appropriate means.
  • the wire 52 is disposed so as to extend in the vertical direction through the internal space of the cylindrical member 53, and the other end is fixed (connected) to one end of the first member 54.
  • the other end of the first member 54 is fixed (fastened) to the lower end of the frame-shaped support member 55 by a fastening member 56.
  • the upper end of the support member 55 is fixed to the lower end of the base portion 101.
  • a cylindrical member 53 is disposed in the internal space of the support member 55, and the cylindrical member 53 is fixed to the lower end portion of the support member 55 by appropriate means. Further, the cylindrical member 53 is arranged so that the upper end portion thereof passes through the through hole 101 ⁇ / b> A provided in the central portion of the base portion 101.
  • the upper open end of the tubular member 53 may be formed in a tapered shape. Thereby, the contact area of the wires 50A to 50F or the wire 52 with the opening of the cylindrical member 53 can be increased. For this reason, the cutting
  • the first member 54 is configured to push up outer end portions (tip portions) of the arm portions 14A to 14F. Specifically, the first member 54 pulls down the inner side ends of the arm portions 14A to 14F via the wires 52 and the wires 50A to 50F, so that the outer side end portions (tips) of the arm portions are reduced. Part) is pushed up.
  • the first member 54 may be composed of at least one member from the group consisting of an elastic member (for example, a tension spring), a weight, and an air cylinder. In the first embodiment, an elastic member (tensile spring) is employed, and the first member 54 is arranged so that the extending direction thereof is in the vertical direction.
  • the operation part 102 and / or the parallel link mechanisms 103A to 103C are restrained from pushing down the outer side end portions (tip portions) of the arm parts 14A to 14F due to their own weights. It is possible to maintain the state of being located in
  • the first member 54 is connected to the inner side end portions (tip portions) of the arm portions 14A to 14F by the wires 52 and the wires 50A to 50F.
  • the first member 54 only needs to be connected to the tip of at least one of the arm portions 14A to 14F.
  • the support member 111A is provided with a position sensor 104A for detecting the position of the base end portion (here, the central portion 1A) of the arm portion 14A.
  • the support member 111B is provided with a position sensor 104B that detects the position of the base end portion (here, the central portion 1B) of the arm portion 14B.
  • the support member 111C is provided with a position sensor 104C that detects the position of the base end portion of the arm portion 14C
  • the support member 111D is a position sensor that detects the position of the base end portion of the arm portion 14D.
  • 104D is provided.
  • the support member 111E is provided with a position sensor 104E that detects the position of the base end portion of the arm portion 14E
  • the support member 111F is a position sensor 104F that detects the position of the base end portion of the arm portion 14F. Is provided.
  • the position sensors 104A to 104F are configured to detect the positions of the base end portions of the arm portions 14A to 14F, respectively, and output the detected position information to the controller 110.
  • the position sensors 104A to 104F may be rotation sensors that detect the rotational positions of the base end portions of the arm portions 14A to 14F, for example. Examples of the rotation sensor include a rotary encoder, a potentiometer, or a laser sensor.
  • the position sensors 104A to 104F may directly detect the rotational positions of the base end portions of the arm portions 14A to 14F, or may indirectly detect them.
  • the position sensors 104A to 104F may detect the rotational positions of the output shafts of the drivers 106A to 106F as the respective rotational positions of the base end portions of the arm portions 14A to 14F.
  • the position sensors 104A to 104F are converted into linear motions using, for example, a mechanism (ball screw or the like) that converts the rotational motions (rotational motions) of the arm portions 14A to 14F into linear motions (linear motions).
  • a mechanism ball screw or the like
  • the linear sensor include a linear encoder or a laser sensor.
  • the controller 110 includes a calculation unit such as a microprocessor and a CPU, and a storage unit such as a ROM and a RAM (not shown). Information such as basic programs and various fixed data is stored in the storage unit.
  • the calculation unit controls various operations of the robot 200 by reading and executing software such as a basic program stored in the storage unit.
  • the controller 110 may be configured by a single controller 110 that performs centralized control, or may be configured by a plurality of controllers 110 that perform distributed control in cooperation with each other.
  • the controller 110 may be configured by a microcomputer, and may be configured by an MPU, a PLC (Programmable Logic Controller), a logic circuit, or the like.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a robot system including the operation device according to the first embodiment.
  • the robot system 300 including the operation device according to the first embodiment includes the operation device 100 and the robot 200.
  • the robot 200 may be a horizontal articulated double-arm robot, or may be another robot such as a horizontal articulated type or a vertical articulated type.
  • the robot 200 has a driver 201 for relatively driving each joint.
  • the driver 201 is configured to drive based on the position and / or orientation command value of the robot 200 output from the controller 110.
  • the driver 201 may be a servo motor, for example.
  • the robot 200 may have a force sensor 202.
  • the force sensor 202 is configured to detect a reaction force acting on the end effector or the like from the outside, or a force acting on the outside of the end effector or the like, and output the detected force information to the controller 110.
  • the robot 200 may have a force sensor 202.
  • the force sensor 202 is configured to detect a reaction force acting on the end effector or the like from the outside, or a force acting on the outside of the end effector or the like, and output the detected force information to the controller 110. Then, the controller 110 may execute haptic control in which force information detected by the force sensor 202 is fed back to the drivers 106A to 106F. Further, the controller 110 may control the operation device 100 and the robot 200 bilaterally.
  • the controller 110 When the operator operates (presses) the button 12A and operates the operation unit 102 in order to execute the position control of the robot 200, the controller 110 operates (swings) one arm unit in the pair of arm units. The driver that drives the other arm is controlled so as to follow the movement). Specifically, the controller 110 acquires position information (for example, rotation angle) of the base end portion of one arm portion from the position sensor, and drives to drive the other arm portion based on the position information. Control the instrument.
  • position information for example, rotation angle
  • the controller 110 when the operator operates (presses) the button 12B and operates the operation unit 102 in order to execute the posture control of the robot 200, the controller 110 includes a pair of arm units, and each arm unit is independent. Thus, the driver is controlled so as to operate (oscillate). At this time, the controller 110 may control the driver so that the operator does not feel a load. The controller 110 may perform haptic control in which force information detected by the force sensor 202 is fed back to the drivers 106A to 106F. Further, the controller 110 may control the operation device 100 and the robot 200 bilaterally.
  • the position control and the posture control of the robot 200 can be switched by the button 12A and the button 12B. Therefore, the robot 200 is easily operated. be able to.
  • the switching between the position control and the posture control of the robot 200 is performed using the button 12A and the button 12B.
  • the present invention is not limited to this.
  • a mode in which the position control and posture control of the robot 200 are switched by the button 12A may be employed, or a mode in which the switching is performed by the button 12B may be employed.
  • the position control and the posture control of the robot 200 may be switched between when the button is pressed once and when the button is pressed twice continuously.
  • the operating device 100 is configured to be connected to the inner side end portions (base end portions) of the arm portions 14A to 14F and push up the distal end portions of the arm portions 14A to 14F.
  • a first member 54 is provided.
  • the controller 110 drives the drivers 106A to 106F so that the operation unit 102 is not pushed down from the origin position by its own weight
  • the power to the drivers 106A to 106F is reduced.
  • the operation unit 102 may be pushed down from the origin position due to its own weight.
  • the first member 54 pushes up the outer side end portions (tip portions) of the arm portions 14A to 14F, so that the operation unit 102 is positioned at the origin position. Can maintain the state.
  • the driving force (torque) of the drivers 106A to 106F can be reduced.
  • the drivers 106A to 106F can be reduced in size, and as a result, the entire operating device 100 can be made compact.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the operating device according to the first modification example in the first embodiment.
  • the up-down direction and the front-back direction in the operating device are represented as the up-down direction and the front-back direction in the drawing.
  • a part of the operation device is not shown.
  • the operating device 100 according to the first modified example has the same basic configuration as the operating device 100 according to the first embodiment, but the number of first members and the direction of arrangement are different. Specifically, the first member is arranged for each of the arm portions 14A to 14F. That is, in the operating device 100 according to the first embodiment, one first member 54 is arranged for six arm portions. However, in the operating device 100 of the first modification, for the six arm portions, Thus, six first members are arranged.
  • the first member 54F is arranged so that the extending direction thereof is in the horizontal direction. Further, one end of the first member 54 is connected to the other end of the wire 50F by an appropriate means, and the other end is fixed (fastened) to the base portion 101 by a fastening member 56F. In the first modification, the direction of the force of the wire 50F is changed from the horizontal direction to the vertical direction by the pulley 57F.
  • the first member is disposed for each of the arm portions 14A to 14F. For this reason, the magnitude
  • FIG. 1 the magnitude
  • the first member is arranged in the horizontal direction. For this reason, compared with the operating device 100 which concerns on Embodiment 1, an apparatus can be made compact.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a main part of the operating device according to the second modification example in the first embodiment.
  • the operating device 100 according to the second modification has the same basic configuration as the operating device 100 according to the first embodiment, but the first member includes the arm portion and the base portion 101. The difference is that they are directly connected.
  • first member 54A is rotatably connected to the inner side end portion 4A of the arm portion 14A via the fastening member 5A, and the other end is connected to the base portion 101. It is pivotally connected at an appropriate position via a fastening member 56A.
  • first member 54B is rotatably connected to the inner side end 4B of the arm portion 14B via the fastening member 5B, and the other end is located at an appropriate position of the base portion 101. And, it is rotatably connected via the fastening member 56B.
  • the first member is provided similarly to the arm portions 14A and 14B.
  • the first member is disposed for each of the arm portions 14A to 14F. For this reason, the magnitude
  • FIG. 1 the magnitude
  • the first member is provided so as to directly connect the arm portion and the base portion 101. For this reason, compared with the operating device 100 which concerns on Embodiment 1, an apparatus can be made compact.
  • the first member is composed of a counterweight.
  • the first connection member may be disposed on the pair of arm portions.
  • FIG. 8 is a perspective view showing a schematic configuration of the operating device according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a side view of the operating device shown in FIG.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a schematic configuration of a main part of the parallel link mechanism in the operating device shown in FIG.
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating a schematic configuration of a main part of the parallel link mechanism in the operating device illustrated in FIG. 8.
  • the vertical direction, the front-rear direction, and the left-right direction in the operating device are represented as the vertical direction, the front-rear direction, and the left-right direction in the drawing.
  • FIG. 9 the vertical direction and the front-rear direction in the operating device are illustrated in the drawing. The vertical direction and the front-rear direction are shown.
  • the operating device 100 according to the second embodiment has the same basic configuration as the operating device 100 according to the first embodiment, but the arm portion 14 ⁇ / b> A that configures the parallel link mechanism.
  • the rotating shafts of the inner end portions (base end portions) 4A to 4F of 14F to 14F and the output shafts of the drivers 106A to 106F are connected to each other by the belt drive, and to the movable portion 11.
  • the difference is that the reversal suppressing members 51A to 51F are provided.
  • counterweights are provided as first members on the inner side ends 4A to 4F of the arm portions 14A to 14F, respectively.
  • the provided point is different from the operating device 100 according to the first embodiment.
  • the configuration of the parallel link mechanism 103A will be described with reference to FIGS. Since the parallel link mechanisms 103B and 103C are configured in the same manner as the parallel link mechanism 103A, detailed description thereof is omitted.
  • the arm portion 14A is connected to the first pulley 141A by the first shaft member 161A.
  • one end of the first shaft member 161A is fitted into the through hole 2A (see FIGS. 10 and 11) provided in the inner side end portion 4A of the arm portion 14A by an appropriate means.
  • the other end of the first shaft member 161A is fitted to the first pulley 141A by an appropriate means.
  • the first shaft member 161A is disposed so as to be fitted with a bearing member provided at each upper end portion of the support member 111A and the support member 112A.
  • the first pulley 141A can rotate as the arm portion 14A rotates. That is, the first shaft member 161A constitutes the rotation shaft of the arm portion 14A.
  • a second pulley 142A having a smaller radius than the first pulley 141A is disposed below the first pulley 141A.
  • the output shaft of the driver 106A is connected to the second pulley 142A via the second shaft member 162A.
  • a belt 143A is hung on the outer peripheral surfaces of the first pulley 141A and the second pulley 142A.
  • the rotation operation of the arm portion 14A is transmitted to the output shaft of the driver 106A by the belt drive 140A including the first pulley 141A, the belt 143A, and the second pulley.
  • the pair of arm portions 14C and 14D constituting the parallel link mechanism 103B and the pair of arm portions 14E and 14F constituting the parallel link mechanism 103C are configured similarly to the pair of arm portions 14A and 14B. Therefore, the detailed description is abbreviate
  • the arm portion 14A is formed in a substantially T shape, and the inner side end portion 4A has a weight balance with respect to the outer side end portion 3A.
  • a counterweight 9A is provided.
  • a through hole 2A is provided at an appropriate position on the tip side of the counterweight 9A of the inner side end 4A. As described above, one end of the first shaft member 161A (not shown in FIGS. 10 and 11) is fitted into the through hole 2A.
  • the arm portion 14B is formed in a substantially T shape, and the inner side end portion 4B is provided with a counterweight 9B for balancing the weight with respect to the outer side end portion 3B. Yes.
  • a through hole 2B is provided at an appropriate position on the tip end side of the counterweight 9B of the inner end 4B.
  • One end of a first shaft member (not shown) is fitted in the through hole 2B.
  • a stopper 6A is provided on the upper end side of the arm portion 14A from the through hole 2A.
  • the stopper 6A is configured to regulate the swing range of the arm portion 14B when the arm portion 14A and the arm portion 14B swing independently.
  • first connecting member 105A is connected to the inner side end 4B of the arm portion 14B via the fastening member 5B.
  • a wire 109A is connected to the other end of the first connecting member 105A.
  • the wire 109A is disposed so as to pass between a pair of pulleys 121B and 122B provided at the outer side end (tip portion) 3B of the arm portion 14B. Further, the distal end portion of the wire 109A is fixed to the outer end portion 3A of the arm portion 14A. That is, in the second embodiment, the first connecting member 105A is arranged along the extending direction of the arm portion 14A.
  • the first connecting member 105A When a load less than a predetermined first holding force set in advance is applied, the first connecting member 105A operates such that one of the arm portions 14A and 14B follows the operation of the other arm portion. When a load greater than or equal to the first holding force is applied to the first connecting member 105A, the arm portion 14A and the arm portion 14B are configured to operate independently.
  • a tension spring may be used as the first connecting member 105A.
  • the first holding force can be set in advance by experiments or the like. Specifically, the first holding force may be 0.1 N ⁇ m to 1.0 N ⁇ m.
  • the first connecting member 105A is constituted by a tension spring, a spring constant or the like may be set as appropriate so that the tension spring has a first holding force.
  • roller portions 171B and 172B are arranged at appropriate positions on the proximal end side with respect to the pulley 121B of the inner side end portion 4B of the arm portion 14B. More specifically, the roller portions 171B and 172B are disposed on the side surface of the arm portion 14B facing the arm portion 14A.
  • a roller guide portion 173A is provided at a portion facing the roller portions 171B and 172B of the arm portion 14A so as to extend in the vertical direction.
  • the roller guide portion 173A may be provided with step portions 174A and 175A.
  • FIG. 12 is a side view showing a schematic configuration in the vicinity of the movable part in the operating device shown in FIG.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a schematic configuration in the vicinity of the movable part in the operating device shown in FIG. In FIG. 12 and FIG. 13, the description of the gripped portion of the operation unit is omitted.
  • the movable portion 11 is formed in a substantially disc shape, and plate-like projections 41A to 41C are provided on the side surfaces thereof so as to protrude in three directions, respectively. It has been.
  • a link portion 15A is rotatably connected to the central portion of one side wall of the protruding portion 41A via a first joint 107A. Further, a link portion 15B is rotatably connected to the central portion of the other side wall of the protruding portion 41A via the first joint 107B.
  • a rod-like reversal suppression member 51A is provided at the tip of one side wall of the protrusion 41A, and a rod-like reversal suppression member 51B is provided at the tip of the other side wall of the protrusion 41A. Yes.
  • the reversal suppressing member 51A is configured to suppress the reversal of the link portion 15A by coming into contact with the link portion 15A.
  • the inversion suppression member 51B is configured to suppress inversion of the link portion 15B by coming into contact with the link portion 15B.
  • the fact that the link portion is reversed means that the angle formed between the link portion and the movable portion 11 is larger than 180 ° by the rotation of the link portion.
  • the to-be-gripped part 12 exists in an initial state (origin position), suppose that the angle which a link part and the movable part 11 make is 180 degrees or less.
  • link portions 15C and 15D are rotatably connected to the center portions of both side walls of the protrusion portion 41B via first joints 107C and 107D, respectively.
  • Bar-shaped reversal suppression members 51C and 51D are provided at the front ends of both side walls of the protrusion 41B.
  • link portions 15E and 15F are rotatably connected to the central portions of both side walls of the protruding portion 41C via first joints 107E and 107F, respectively.
  • Bar-shaped inversion suppression members 51E and 51F are provided at the tip portions of both side walls of the protrusion 41C.
  • the form in which the reversal suppression members 51A to 51F are provided for the link portions 15A to 15F is adopted, but the present invention is not limited to this.
  • the link portions 15A to 15F at least one link portion may be provided with an inversion suppression member, and any of the link portions may not be provided with an inversion suppression member. .
  • FIG. 14 and 15 are schematic views showing a schematic configuration of a pair of arm portions of the operating device shown in FIG. 8, and FIG. 14 shows a state where a load less than the first holding force is applied to the first connecting member.
  • FIG. 15 shows a state where a load greater than or equal to the first holding force is applied to the first connecting member.
  • a part of the front arm portion in the drawing is omitted.
  • the movable unit 11 moves up and down, back and forth, and left and right. Along with this, the link portions 15A to 15F and the arm portions 14A to 14F rotate (swing).
  • the arm portions 14A and 14B are moved by the elastic force of the first connecting member 105A.
  • the other arm portion operates (swings) so as to follow the operation (swing).
  • the arm portions 14C and 14D are connected to the first connection member. Due to the elastic force, the other arm portion moves so as to follow the movement (swing) of one arm portion.
  • the arm portions 14E and 14F if a load less than the first holding force is applied to the first connection member that connects the arm portions 14E and 14F, the arm portions 14E and 14F have the elasticity of the first connection member. Due to the force, the other arm portion operates so as to follow the operation (swing) of one arm portion.
  • the movable unit 11 of the operation unit 102 moves in the vertical direction, the front-rear direction, and the horizontal direction while maintaining a horizontal state. Therefore, the control command value output from the controller 110 is a command value for changing the position information of the robot 200, and the robot 200 can maintain the posture state immediately before the operator operates the operation unit 102. That is, the operator operates the operation unit 102 so that a load less than the first holding force is applied to the first connection member 105A or the like (so that the movable unit 11 maintains a horizontal state). Can be manipulated to change.
  • the arm portions 14A and 14B operate (swing) independently.
  • the arm portions 14C and 14D operate (swing) independently.
  • the arm portions 14E and 14F operate (swing) independently.
  • the movable unit 11 of the operation unit 102 is inclined in an arbitrary direction, and is moved in the vertical direction, the front-rear direction, and the horizontal direction while being inclined.
  • the control command value output from the controller 110 becomes the posture information of the robot 200 or the posture information and position information of the robot 200, and the posture of the robot 200 or the posture and position of the robot 200 can be changed.
  • the operator operates the operation unit 102 so that at least one first connection member of the first connection member 105A or the like is loaded with a load greater than or equal to the first holding force.
  • the robot 200 can be operated to change the position and posture thereof.
  • counterweights are provided as first members at the inner side end portions of the arm portions 14A to 14F.
  • each arm unit 14A to 14F is caused by the counterweight.
  • the driving force (torque) of the drivers 106A to 106F can be reduced. For this reason, the drivers 106A to 106F can be reduced in size, and as a result, the entire operating device 100 can be made compact.
  • the counterweight is formed in an arc shape so as to extend in the vertical direction.
  • the arm portion 14B is provided with roller portions 171B and 172B, and the arm portion 14A is configured such that the roller portions 171B and 172B move.
  • a guide portion 173A is provided.
  • roller guide portion 173A is provided with step portions 174A and 175A
  • the roller portions 171B and 172B have the step portions 174A and 174A so that the arm portion 14B swings independently of the arm portion 14A. You have to get over 175A. For this reason, compared with the case where step part 174A, 175A is not provided, a 1st holding force can be made small.
  • the movable portion 11 is provided with reversal suppression members 51A to 51F for the link portions 15A to 15F, respectively.
  • the first connection member is disposed on the pair of arm portions.
  • the operator can operate to change the position of the robot 200 by operating the operation unit 102 so that a load less than the first holding force is applied to the first connection member.
  • the operator operates the operation unit 102 so as to change the position of the robot 200 or the position and orientation of the robot 200 so that a load greater than or equal to the first holding force is applied to the first connection member. can do.
  • the operator can switch between position control and posture control of the robot 200 by changing the load applied to the first connecting member.
  • the operating device of the present invention is useful in the field of robots because it can suppress the operating unit from being pushed down by the weight of the operating unit as compared with a conventional operating device.

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Abstract

ベース部(101)と、ベース部(101)の上方に配置され、可動部(11)と被把持部(12)を有する操作部(102)と、その基端部がベース部(101)に接続されているアーム部と、その基端部がアーム部に接続され、その先端部が可動部(11)に接続されているリンク部と、を有するリンク機構と、アーム部の基端部に接続され、アーム部の先端部を押し上げて、操作部(102)を原点位置に位置するように構成されている第1部材と、アーム部の基端部の位置を検知する位置センサと、位置センサが検知した位置に基づき、ロボット(200)の位置及び/又は姿勢を制御する制御器(110)と、を備える、操作装置。

Description

操作装置
 本発明は、操作装置に関する。
 6自由度で動作できるパラレルマニピュレータが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に開示されているパラレルマニピュレータでは、操作しようとする対象物を支持するための端部プラットフォームと端部プラットフォームから離隔して配置され、連結要素によって端部プラットフォームに連結された中間プラットフォームを含む。複数の第1リンクの一端が端部プラットフォームに連結され、複数の第2リンクの一端が中間プラットフォームに連結されている。また、複数の第1リンクの他端及び複数の第2リンクの他端は、それぞれ、リニアモータに連結されている。
 そして、特許文献1に開示されているパラレルマニピュレータでは、端部プラットフォームに取り付けられたハンドルを使用者が握ることができ、使用者は端部プラットフォームをジョイスティックのように操作すると記載されている。
特表2005-536703号公報
 しかしながら、上記特許文献1に開示されているパラレルマニピュレータでは、リニアモータが駆動することにより、第1リンク及び第2リンクの他端の位置が変動し、これに伴い、端部プラットフォームの位置が変動する。
 このため、特許文献1に開示されているパラレルマニピュレータをジョイスティックとして使用する場合に、リニアモータへの電力の供給を停止すると、端部プラットフォームの自重により、複数の第1リンク及び複数の第2リンクの内、いずれかのリンクが押し下がり、これに伴い、端部プラットフォームが原点位置から大きく外れるおそれがあった。
 本発明は、上記従来の課題を解決するもので、従来の操作装置に比して、操作部の自重により、当該操作部が押し下がることを抑制し、操作部が原点位置に位置している状態を維持することができる、操作装置を提供することを目的とする。
 上記従来の課題を解決するために、本発明に係る操作装置は、ベース部と、前記ベース部の上方に配置され、可動部と被把持部を有する操作部と、その基端部が前記ベース部に接続されているアーム部と、その基端部が前記アーム部に接続され、その先端部が前記可動部に接続されているリンク部と、を有するリンク機構と、前記アーム部の基端部に接続され、前記アーム部の先端部を押し上げて、前記操作部を原点位置に位置するように構成されている第1部材と、前記アーム部の基端部の位置を検知する位置センサと、前記位置センサが検知した位置に基づき、ロボットの位置及び/又は姿勢を制御する制御器と、を備える。
 これにより、第1部材が、アーム部の先端部を押し上げることにより、可動部と被把持部を有する操作部及び/又はリンク機構の自重によって、アーム部の先端部が押し下がることを抑制することができる。このため、操作部が原点位置に位置している状態を維持することができる。
 本発明の操作装置によれば、従来の操作装置に比して、操作部の自重により、当該操作部が押し下がることを抑制することができる。
図1は、本実施の形態1に係る操作装置の概略構成を示す正面図である。 図2は、図1に示す操作装置の上面図である。 図3は、図1に示す操作装置の斜視図である。 図4は、図1に示す操作装置におけるパラレルリンク機構の要部の概略構成を示す模式図である。 図5は、本実施の形態1に係る操作装置を備えるロボットシステムの概略構成を示すブロック図である。 図6は、本実施の形態1における変形例1の操作装置の概略構成を示す模式図である。 図7は、実施の形態1における変形例2の操作装置の要部の概略構成を示す模式図である。 図8は、本実施の形態2に係る操作装置の概略構成を示す斜視図である。 図9は、図8に示す操作装置の側面図である。 図10は、図8に示す操作装置におけるパラレルリンク機構の要部の概略構成を示す斜視図である。 図11は、図8に示す操作装置におけるパラレルリンク機構の要部の概略構成を示す斜視図である。 図12は、図8に示す操作装置における可動部近傍の概略構成を示す側面図である。 図13は、図8に示す操作装置における可動部近傍の概略構成を示す斜視図である。 図14は、図8に示す操作装置の一対のアーム部の概略構成を示す模式図である。 図14は、図8に示す操作装置の一対のアーム部の概略構成を示す模式図である。
 以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、全ての図面において、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するための構成要素を抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している場合がある。さらに、本発明は以下の実施の形態に限定されない。
 (実施の形態1)
 本実施の形態1に係る操作装置は、ベース部と、ベース部の上方に配置され、可動部と被把持部を有する操作部と、その基端部がベース部に接続されているアーム部と、その基端部がアーム部に接続され、その先端部が可動部に接続されているリンク部と、を有するリンク機構と、アーム部の基端部に接続され、アーム部の先端部を押し上げて、操作部を原点位置に位置するように構成されている第1部材と、アーム部の基端部の位置を検知する位置センサと、位置センサが検知した位置に基づき、ロボットの位置及び/又は姿勢を制御する制御器と、を備える。
 また、本実施の形態1に係る操作装置では、アーム部の基端部に設けられ、当該アーム部を駆動する駆動器をさらに備え、第1部材は、駆動器が駆動を停止したときに、操作部及び/又はリンク機構の自重により、アーム部の先端部が押し下げられることを抑制するように構成されていてもよい。
 さらに、本実施の形態1に係る操作装置では、第1部材は、アーム部の基端部を押し下げる弾性部材で構成されていてもよい。
 以下、本実施の形態1に係る操作装置の一例について、図1~図4を参照しながら説明する。
 [操作装置の構成]
 図1は、本実施の形態1に係る操作装置の概略構成を示す正面図である。図2は、図1に示す操作装置の上面図である。また、図3は、図1に示す操作装置の斜視図である。
 なお、図1においては、操作装置における上下方向及び左右方向を図における上下方向及び左右方向として表している。図2においては、操作装置における前後方向及び左右方向を図における前後方向及び左右方向として表している。図3においては、操作装置における上下方向、前後方向、及び左右方向を図における上下方向、前後方向、及び左右方向として表している。また、図2及び図3においては、操作装置の一部の記載を省略している。
 図1~図3に示すように、本実施の形態1に係る操作装置100は、ベース部101、操作部102、パラレルリンク機構103A~103C、位置センサ104A~104F、及び制御器110を備えていて、操作者が、操作部102を操作することにより、後述するロボット200の位置及び/又は姿勢を制御する。
 ベース部101は、略矩形に形成されていて、その上方には、操作部102が配置されている。ベース部101と操作部102は、パラレルリンク機構103A~103Cにより連結されている。
 なお、本実施の形態1においては、6自由度を有するように、3組のパラレルリンク機構を用いて、ベース部101と操作部102を連結する形態(いわゆるヘキサ型パラレルリンク機構)を採用したが、これに限定されない。本実施の形態1に係る操作装置は、いわゆるスチュワートプラットフォーム型パラレルリンク機構を採用してもよく、3自由度を有するように、3組のリンク機構を用いて、ベース部101と操作部102を連結する形態(いわゆるデルタ型パラレルリンク機構)を採用してもよい。
 また、本実施の形態1においては、2本で1組のパラレルリンク機構を用いて、ベース部101と操作部102を連結する形態を採用したが、これに限定されない。3本のリンク機構により、ベース部101と操作部102を連結する形態を採用してもよい。
 操作部102は、可動部11と被把持部12を有している。可動部11は、操作者の操作に伴い、前後、左右、上下に移動及び/又は傾斜(揺動)するように構成されている。可動部11には、パラレルリンク機構103A~103Cの上端が接続されている。
 また、被把持部12は、操作者が把持する部分であり、ロボット200を操作するための各種のボタン12A、12Bが設けられている。
 ボタン12A及び/又はボタン12Bは、例えば、ロボット200の位置制御と姿勢制御とを切り替えるためのスイッチ(トリガー;切替器)として機能してもよい。この場合、例えば、操作者が、ボタン12Aを操作(押圧)することにより、ロボット200の位置制御が実行され、ボタン12Bを操作(押圧)することにより、ロボット200の姿勢制御(姿勢制御と位置制御の両方を含む)が実行されてもよい。
 また、図1及び図2に示すように、パラレルリンク機構103Aは、一対のアーム部14A、14Bと、一対のリンク部15A、15Bと、を有している。同様に、パラレルリンク機構103Bは、一対のアーム部14C、14Dと、一対のリンク部15C、15Dと、を有していて、パラレルリンク機構103Cは、一対のアーム部14E、14Fと、一対のリンク部15E、15Fと、を有している。
 リンク部15Aは、上端部(先端部)が、第1ジョイント107Aを介して、操作部102の可動部11に回動自在に接続されている(図1参照)。また、リンク部15Aは、下端(基端部)が、第2ジョイント108Aを介して、アーム部14Aの外方側端部(先端部)に回動自在に接続されている(図2参照)。
 同様に、リンク部15Bは、上端部(先端部)が、第1ジョイント107Bを介して、操作部102の可動部11に回動自在に接続されている。また、リンク部15Bは、下端(基端部)が、第2ジョイント108Bを介して、アーム部14Bの外方側端部(先端部)に回動自在に接続されている(図2参照)。
 第1ジョイント107A、107B、及び第2ジョイント108A、108Bは、それぞれ、ユニバーサルジョイント又はボールジョイント等の各種のジョイントを用いてもよい。
 なお、リンク部15C~15Fについては、リンク部15A、15Bと同様に、構成されているため、その詳細な説明は省略する。
 アーム部14Aは、基端部が、略矩形状(板状)の支持部材111Aを介して、適宜な手段により、ベース部101に回動自在に接続されている。また、アーム部14Bは、基端部が、略矩形状(板状)の支持部材111Bを介して、適宜な手段により、ベース部101に回動自在に接続されている。同様に、アーム部14C~14Fは、それぞれ、基端部が、略矩形状(板状)の支持部材111C~111Fを介して、適宜な手段により、ベース部101に回動自在に接続されている。
 ここで、図4を参照しながら、一対のアーム部14A、14Bについて、詳細に説明する。なお、アーム部14Bについては、アーム部14Aと同様に構成されているため、その詳細な説明を省略する。また、他のアーム部14C~14Fについても、アーム部14Aと同様に構成されているため、その詳細な説明を省略する。
 図4は、図1に示す操作装置におけるパラレルリンク機構の要部の概略構成を示す模式図である。なお、図4においては、パラレルリンク機構の一部の記載を省略している。
 図4に示すように、アーム部14Aは、略棒状に形成されていて、中央部分1Aがアーム部14Aの基端部を構成する。また、中央部分1Aには、駆動器(ここでは、サーボモータ)106Aの出力軸が、適宜な手段により、直接又は間接的に固定されている(図示せず)。なお、駆動器106Aの出力軸は、支持部材111Aに設けられた軸受部材(例えば、ベアリング等)により、支持されていてもよい。
 また、アーム部14Aの外方側端部3Aが、アーム部14Aの先端部を構成する。外方側先端3Aには、上述したように第2ジョイント108Aを介して、リンク部15Aの基端部が回動自在に接続されている。
 さらに、アーム部14Aの内方側端部4Aには、貫通孔2Aが設けられている。貫通孔2Aには、ワイヤ50Aの一端が、図示されない適宜な手段(例えば、ボルトとナット等)により、固定(接続)されている。ワイヤ50Aの他端は、図示されない適宜な手段(固定リング等)により、ワイヤ52の一端に固定(接続)されている(図1参照)。
 また、図1~図4に示すように、アーム部14B~14Fの内方側端部には、それぞれ、ワイヤ50B~50Fの一端が固定されている。ワイヤ50B~50Fの他端は、それぞれ、適宜な手段により、ワイヤ52の一端に固定(接続)されている。ワイヤ52は、筒状部材53の内部空間を挿通して、鉛直方向に延びるように配置されていて、その他端は、第1部材54の一端と固定(接続)されている。第1部材54の他端は、締結部材56により、枠状の支持部材55の下端に固定(締結)されている。
 支持部材55は、その上端が、ベース部101の下端に固定されている。支持部材55の内部空間には、筒状部材53が配置されていて、筒状部材53は、支持部材55の下端部に、適宜な手段により、固定されている。また、筒状部材53は、その上端部が、ベース部101の中央部に設けられている貫通孔101Aを挿通するように、配置されている。
 なお、筒状部材53の上側の開口端は、テーパー状に形成されていてもよい。これにより、ワイヤ50A~50F又はワイヤ52が、筒状部材53の開口部との接触面積を大きくすることができる。このため、摩擦によるワイヤの切断を抑制することができる。
 第1部材54は、各アーム部14A~14Fの外方側端部(先端部)を押し上げるように構成されている。具体的には、第1部材54は、ワイヤ52及びワイヤ50A~50Fを介して、各アーム部14A~14Fの内方側端部を引き下げることで、各アーム部の外方側端部(先端部)を押し上げるように構成されている。第1部材54としては、弾性部材(例えば、引っ張りばね)、おもり、及びエアシリンダからなる群から少なくとも1の部材で構成されていればよい。なお、本実施の形態1においては、弾性部材(引っ張りばね)を採用し、第1部材54は、その延伸方向が鉛直方向に向くように配置している。
 これにより、操作部102及び/又は各パラレルリンク機構103A~103Cの自重により、各アーム部14A~14Fの外方側端部(先端部)が押し下げられることが抑制され、操作部102が原点位置に位置している状態を維持することができる。
 なお、本実施の形態1においては、第1部材54は、各アーム部14A~14Fの内方側端部(先端部)と、ワイヤ52及びワイヤ50A~50Fで接続されている形態を採用したが、これに限定されない。第1部材54は、アーム部14A~14Fのうち、少なくとも1つのアーム部の先端部と接続されていればよい。
 さらに、図1~図4に示すように、支持部材111Aには、アーム部14Aの基端部(ここでは、中央部分1A)の位置を検知する位置センサ104Aが設けられている。また、支持部材111Bには、アーム部14Bの基端部(ここでは、中央部分1B)の位置を検知する位置センサ104Bが設けられている。
 同様に、支持部材111Cには、アーム部14Cの基端部の位置を検知する位置センサ104Cが設けられていて、支持部材111Dには、アーム部14Dの基端部の位置を検知する位置センサ104Dが設けられている。また、支持部材111Eには、アーム部14Eの基端部の位置を検知する位置センサ104Eが設けられていて、支持部材111Fには、アーム部14Fの基端部の位置を検知する位置センサ104Fが設けられている。
 位置センサ104A~104Fは、それぞれ、アーム部14A~14Fの基端部の位置を検知し、検知した位置情報を制御器110に出力するように構成されている。位置センサ104A~104Fは、例えば、アーム部14A~14Fの基端部のそれぞれの回転位置を検知する回転センサであってもよい。回転センサとしては、例えば、ロータリーエンコーダ、ポテンショメータ、又はレーザセンサ等が挙げられる。
 なお、位置センサ104A~104Fは、アーム部14A~14Fの基端部の回転位置を直接検知してもよく、間接的に検知してもよい。例えば、位置センサ104A~104Fは、駆動器106A~106Fの出力軸の回転位置を、アーム部14A~14Fの基端部のそれぞれの回転位置として検知してもよい。
 また、位置センサ104A~104Fは、例えば、アーム部14A~14Fの回転運動(回転動作)を直線運動(直線動作)に変換する機構(ボールネジ等)を用いて、直線運動に変換し、リニアセンサにより、その変位量を検知してもよい。リニアセンサとしては、例えば、リニアエンコーダ、又はレーザセンサ等が挙げられる。
 制御器110は、マイクロプロセッサ、CPU等の演算部と、ROM、RAM等の記憶部と、を備えている(図示せず)。記憶部には、基本プログラム、各種固定データ等の情報が記憶されている。演算部は、記憶部に記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、ロボット200の各種動作を制御する。
 なお、制御器110は、集中制御する単独の制御器110によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御器110によって構成されていてもよい。また、制御器110は、マイクロコンピュータで構成されていてもよく、MPU、PLC(Programmable Logic Controller)、論理回路等によって構成されていてもよい。
 [ロボットシステムの構成]
 次に、本実施の形態1に係る操作装置を備えるロボットシステムの一例について、図5を参照しながら説明する。
 図5は、本実施の形態1に係る操作装置を備えるロボットシステムの概略構成を示すブロック図である。
 図5に示すように、本実施の形態1に係る操作装置を備えるロボットシステム300は、操作装置100とロボット200を備えている。ロボット200は、水平多関節型の双腕ロボットであってもよく、水平多関節型・垂直多関節型等の他のロボットであってもよい。
 ロボット200は、各関節を相対的に駆動させるための駆動器201を有している。駆動器201は、制御器110から出力されたロボット200の位置及び/又は姿勢の指令値に基づいて、駆動するように構成されている。駆動器201としては、例えば、サーボモータであってもよい。
 また、ロボット200は、力覚センサ202を有していてもよい。力覚センサ202は、エンドエフェクタ等に外部から作用する反力、又はエンドエフェクタ等が外部に作用する力を検出し、検出した力覚情報を制御器110に出力するように構成されている。
 また、ロボット200は、力覚センサ202を有していてもよい。力覚センサ202は、エンドエフェクタ等に外部から作用する反力、又はエンドエフェクタ等が外部に作用する力を検出し、検出した力覚情報を制御器110に出力するように構成されている。そして、制御器110は、力覚センサ202が検知した力覚情報を駆動器106A~106Fにフィードバックする、ハプティクス制御を実行してもよい。また、制御器110は、操作装置100とロボット200をバイラテラルに制御してもよい。
 [操作装置及びそれを備えるロボットシステムの動作及び作用効果]
 操作者が、ロボット200の位置制御を実行するために、ボタン12Aを操作(押圧)し、操作部102を操作すると、制御器110は、一対のアーム部において、一方のアーム部の動作(揺動)に追随するように、他方のアーム部を駆動する駆動器を制御する。具体的には、制御器110は、一方のアーム部の基端部の位置情報(例えば、回転角度)を位置センサから取得し、当該位置情報を基にして、他方のアーム部を駆動する駆動器を制御する。
 一方、操作者が、ロボット200の姿勢制御を実行するために、ボタン12Bを操作(押圧)し、操作部102を操作すると、制御器110は、一対のアーム部において、それぞれのアーム部が独立して動作(揺動)するように、駆動器を制御する。このとき、制御器110は、操作者が負荷を感じないように、駆動器を制御してもよい。また、制御器110は、力覚センサ202が検知した力覚情報を駆動器106A~106Fにフィードバックする、ハプティクス制御を実行してもよい。また、制御器110は、操作装置100とロボット200をバイラテラルに制御してもよい。
 このように構成された、本実施の形態1に係る操作装置100では、ボタン12Aとボタン12Bにより、ロボット200の位置制御と姿勢制御とを切り替えることができるため、容易に、ロボット200を操作することができる。
 なお、本実施の形態1においては、ロボット200の位置制御と姿勢制御の切替を、ボタン12Aとボタン12Bにより実行する形態を採用したが、これに限定されない。ロボット200の位置制御と姿勢制御の切替を、ボタン12Aにより実行する形態を採用してもよく、ボタン12Bにより実行する形態を採用してもよい。この場合、ボタンを1度押圧した場合と、2度連続で押圧した場合と、により、ロボット200の位置制御と姿勢制御と、を切り替えるようにしてもよい。
 また、本実施の形態1に係る操作装置100では、各アーム部14A~14Fの内方側端部(基端部)に接続され、各アーム部14A~14Fの先端部を押し上げるように構成されている第1部材54が設けられている。
 これにより、操作部102及び/又は各パラレルリンク機構103A~103Cの自重により、各アーム部14A~14Fの外方側端部(先端部)が押し下げられることが抑制される。このため、操作部102が、その自重により、押し下がることが抑制され、原点位置に位置している状態を維持することができる。
 特に、制御器110が、操作部102等の自重により、操作部102が原点位置から押し下がらないように、駆動器106A~106Fを駆動させている場合には、駆動器106A~106Fへの電力の供給が停止されると、操作部102等の自重により、操作部102が原点位置から押し下がるおそれがある。
 しかしながら、上述したように、本実施の形態1においては、第1部材54が、各アーム部14A~14Fの外方側端部(先端部)を押し上げるため、操作部102が、原点位置に位置している状態を維持することができる。
 また、第1部材54により、各アーム部14A~14Fの先端部を押し上げているため、駆動器106A~106Fの駆動力(トルク)を小さくすることができる。このため、駆動器106A~106Fを小型化することができ、ひいては、操作装置100全体をコンパクトにすることができる。
 [変形例1]
 次に、本実施の形態1に係る操作装置の変形例について、図6を参照しながら説明する。
 [操作装置の構成]
 図6は、本実施の形態1における変形例1の操作装置の概略構成を示す模式図である。なお、図6においては、操作装置における上下方向及び前後方向を図における上下方向及び前後方向として表している。また、図6においては、操作装置の一部の記載を省略している。
 図6に示すように、本変形例1の操作装置100は、実施の形態1に係る操作装置100と基本的構成は同じであるが、第1部材の配置数及び配置方向等が異なる。具体的には、各アーム部14A~14Fのそれぞれに対して、第1部材が配置されている。すなわち、実施の形態1に係る操作装置100では、6つのアーム部に対して、1つの第1部材54が配置されていたが、本変形例1の操作装置100では、6つのアーム部に対して、6つの第1部材が配置されている。
 また、本変形例1においては、図6に示すように、第1部材54Fが、その延伸方向が水平方向に向くように配置されている。また、第1部材54は、その一端が、適宜な手段により、ワイヤ50Fの他端と接続されていて、他端は、締結部材56Fにより、ベース部101に固定(締結)されている。そして、本変形例1においては、ワイヤ50Fは、プーリー57Fにより、その力の向きが水平方向から鉛直方向に変更されている。
 このように構成された、本変形例1の操作装置100であっても、実施の形態1に係る操作装置100と同様の作用効果を奏する。
 また、本変形例1の操作装置100では、各アーム部14A~14Fのそれぞれに対して、第1部材が配置されている。このため、実施の形態1に係る操作装置100に比して、第1部材の大きさを小さくすることができる。
 さらに、本変形例1の操作装置100では、第1部材を水平方向に配置している。このため、実施の形態1に係る操作装置100に比して、装置をコンパクトにすることができる。
 [変形例2]
 図7は、実施の形態1における変形例2の操作装置の要部の概略構成を示す模式図である。
 図7に示すように、本変形例2の操作装置100は、実施の形態1に係る操作装置100と基本的構成は同じであるが、第1部材が、アーム部とベース部101とを、直接、接続するように設けられている点が異なる。
 具体的には、第1部材54Aは、その一端が、締結部材5Aを介して、アーム部14Aの内方側端部4Aに回動自在に接続されていて、その他端が、ベース部101の適所に、締結部材56Aを介して、回動自在に接続されている。
 同様に、第1部材54Bは、その一端が、締結部材5Bを介して、アーム部14Bの内方側端部4Bに回動自在に接続されていて、その他端が、ベース部101の適所に、締結部材56Bを介して、回動自在に接続されている。
 なお、アーム部14C~14Fにおいても、アーム部14A、14Bと同様に、第1部材が設けられている。
 このように構成された、本変形例2の操作装置100であっても、実施の形態1に係る操作装置100と同様の作用効果を奏する。
 また、本変形例2の操作装置100では、各アーム部14A~14Fのそれぞれに対して、第1部材が配置されている。このため、実施の形態1に係る操作装置100に比して、第1部材の大きさを小さくすることができる。
 さらに、本変形例2の操作装置100では、第1部材がアーム部とベース部101とを、直接、接続するように設けられている。このため、実施の形態1に係る操作装置100に比して、装置をコンパクトにすることができる。
 (実施の形態2)
 本実施の形態2に係る操作装置は、第1部材が、カウンターウエイトで構成されている。
 また、本実施の形態2に係る操作装置100では、一対のアーム部に第1接続部材が配置されていてもよい。
 以下、本実施の形態2に係る操作装置の一例について、図8~図15を参照しながら説明する。
 [操作装置の構成]
 図8は、本実施の形態2に係る操作装置の概略構成を示す斜視図である。図9は、図8に示す操作装置の側面図である。また、図10は、図8に示す操作装置におけるパラレルリンク機構の要部の概略構成を示す斜視図である。図11は、図8に示す操作装置におけるパラレルリンク機構の要部の概略構成を示す斜視図である。
 なお、図8においては、操作装置における上下方向、前後方向、及び左右方向を図における上下方向、前後方向、及び左右方向として表し、図9においては、操作装置における上下方向及び前後方向を図における上下方向及び前後方向として表している。
 図8及び図9に示すように、本実施の形態2に係る操作装置100は、実施の形態1に係る操作装置100と基本的構成は同じであるが、パラレルリンク機構を構成するアーム部14A~14Fの内方側端部(基端部)4A~4Fの回動軸と、駆動器106A~106Fの出力軸とが、それぞれ、ベルトドライブにより、接続されている点と、可動部11に反転抑制部材51A~51Fが設けられている点と、が異なる。
 また、図10及び図11に示すように、本実施の形態2に係る操作装置100では、アーム部14A~14Fの内方側端部4A~4Fのそれぞれに、第1部材として、カウンターウエイトが設けられている点が、実施の形態1に係る操作装置100と異なる。
 以下、図8~図11を参照しながら、パラレルリンク機構103Aの構成について、説明する。なお、パラレルリンク機構103B、103Cは、パラレルリンク機構103Aと同様に構成されているため、その詳細な説明は省略する。
 図8及び図9に示すように、アーム部14Aは、第1軸部材161Aにより、第1プーリー141Aと接続されている。具体的には、アーム部14Aの内方側端部4Aに設けられている貫通孔2A(図10及び図11参照)に、第1軸部材161Aの一端が、適宜な手段により、嵌合されていて、第1軸部材161Aの他端は、適宜な手段により、第1プーリー141Aに嵌合されている。また、第1軸部材161Aは、支持部材111A及び支持部材112Aのそれぞれの上端部に設けられている軸受部材を嵌挿するように配置されている。
 これにより、アーム部14Aの回動に伴って、第1プーリー141Aが回動することができる。すなわち、第1軸部材161Aが、アーム部14Aの回転軸を構成する。
 また、第1プーリー141Aの下方には、第1プーリー141Aよりも半径が小さい第2プーリー142Aが配置されている。第2プーリー142Aには、第2軸部材162Aを介して、駆動器106Aの出力軸が接続されている。また、第1プーリー141Aと第2プーリー142Aの外周面には、ベルト143Aが掛けられている。
 これにより、アーム部14Aの回動動作が、第1プーリー141A、ベルト143A、及び第2プーリーから構成されるベルトドライブ140Aにより、駆動器106Aの出力軸に伝達される。
 次に、パラレルリンク機構103Aを構成する一対のアーム部14A、14Bの構成について、図10及び図11を参照しながら説明する。なお、パラレルリンク機構103Bを構成する一対のアーム部14C、14Dと、パラレルリンク機構103Cを構成する一対のアーム部14E、14Fと、は、一対のアーム部14A、14Bと同様に構成されているので、その詳細な説明は省略する。
 図10及び図11に示すように、アーム部14Aは、略T字状に形成されていて、内方側端部4Aには、外方側端部3Aに対して、重量バランスをとるためのカウンターウエイト9Aが設けられている。内方側端部4Aのカウンターウエイト9Aよりも先端側の適所には、貫通孔2Aが設けられている。貫通孔2Aには、上述したように、第1軸部材161A(図10及び図11では、図示せず)の一端が嵌合されている。
 同様に、アーム部14Bは、略T字状に形成されていて、内方側端部4Bには、外方側端部3Bに対して、重量バランスをとるためのカウンターウエイト9Bが設けられている。内方側端部4Bのカウンターウエイト9Bよりも先端側の適所には、貫通孔2Bが設けられている。貫通孔2Bには、第1軸部材(図示せず)の一端が嵌合されている。
 また、アーム部14Aの貫通孔2Aよりも先端側の上部には、ストッパ6Aが設けられている。ストッパ6Aは、アーム部14Aとアーム部14Bが、それぞれ、独立して揺動する場合には、アーム部14Bの揺動範囲を規制するように構成されている。
 一方、アーム部14Bの内方側端部4Bには、締結部材5Bを介して、第1接続部材105Aの一端が接続されている。第1接続部材105Aの他端は、ワイヤ109Aが接続されている。ワイヤ109Aは、アーム部14Bの外方側端部(先端部)3Bに設けられている、一対のプーリー121B、122Bの間を通るように配置されている。また、ワイヤ109Aの先端部は、アーム部14Aの外方側端部3Aに固定されている。すなわち、本実施の形態2においては、第1接続部材105Aが、アーム部14Aの延伸方向に沿うように配置されている。
 第1接続部材105Aは、予め設定されている所定の第1保持力未満の荷重がかかるとアーム部14A、14Bのうち、一方のアーム部の動作に他方のアーム部が追随するように動作し、第1接続部材105Aに第1保持力以上の荷重がかかると、アーム部14Aとアーム部14Bは、それぞれ、独立して動作するように構成されている。第1接続部材105Aとしては、例えば、引っ張りばねで構成されていてもよい。
 第1保持力は、予め実験等により設定することができる。具体的には、第1保持力は、0.1N・m~1.0N・mであってもよい。そして、第1接続部材105Aを引っ張りばねで構成する場合には、引っ張りばねが第1保持力を有するように、ばね定数等を適宜設定すればよい。
 また、アーム部14Bの内方側端部4Bのプーリー121Bよりも基端側の適所には、ローラ部171B、172Bが配置されている。より詳細には、ローラ部171B、172Bは、アーム部14Bにおけるアーム部14Aと対向する側面に配置されている。一方、アーム部14Aのローラ部171B、172Bと対向する部分には、上下方向に延びるように、ローラガイド部173Aが設けられている。なお、ローラガイド部173Aには、段部174A、175Aが設けられていてもよい。
 次に、図12及び図13を参照しながら、反転抑制部材の構成について、説明する。
 図12は、図8に示す操作装置における可動部近傍の概略構成を示す側面図である。図13は、図8に示す操作装置における可動部近傍の概略構成を示す斜視図である。なお、図12及び図13においては、操作部の被把持部等の記載を省略している。
 図12及び図13に示すように、可動部11は、略円板状に形成されていて、その側面には、それぞれ、3方向に突出するように、板状の突起部41A~41Cが設けられている。
 突起部41Aの一方の側壁の中央部には、リンク部15Aが、第1ジョイント107Aを介して、回動自在に接続されている。また、突起部41Aの他方の側壁の中央部には、リンク部15Bが、第1ジョイント107Bを介して、回動自在に接続されている。
 そして、突起部41Aの一方の側壁の先端部には、棒状の反転抑制部材51Aが設けられていて、突起部41Aの他方の側壁の先端部には、棒状の反転抑制部材51Bが設けられている。
 反転抑制部材51Aは、リンク部15Aと当接することにより、リンク部15Aが反転することを抑制するように構成されている。同様に、反転抑制部材51Bは、リンク部15Bと当接することにより、リンク部15Bが反転することを抑制するように構成されている。
 ここで、リンク部が反転するとは、リンク部が回動することにより、当該リンク部と可動部11とのなす角度が180°よりも大きくなることをいう。なお、被把持部12が、初期状態(原点位置)にあるときに、リンク部と可動部11とのなす角度が180°以下であるとする。
 同様に、突起部41Bの両側壁の中央部には、リンク部15C、15Dが、それぞれ、第1ジョイント107C、107Dを介して、回動自在に接続されている。突起部41Bの両側壁の先端部には、棒状の反転抑制部材51C、51Dが設けられている。また、突起部41Cの両側壁の中央部には、リンク部15E、15Fが、それぞれ、第1ジョイント107E、107Fを介して、回動自在に接続されている。突起部41Cの両側壁の先端部には、棒状の反転抑制部材51E、51Fが設けられている。
 なお、本実施の形態2においては、リンク部15A~15Fのそれぞれに対して、反転抑制部材51A~51Fを設ける形態を採用したが、これに限定されない。リンク部15A~15Fのうち、少なくとも1つのリンク部に対して、反転抑制部材を設けていればよく、いずれかのリンク部に対して、反転抑制部材を設けていない形態を採用してもよい。
 次に、本実施の形態2に係る操作装置の動作及び作用効果について、図8~図15を参照しながら説明する。
 図14及び図15は、図8に示す操作装置の一対のアーム部の概略構成を示す模式図であり、図14は、第1接続部材に第1保持力未満の荷重がかかった状態を示し、図15は、第1接続部材に第1保持力以上の荷重がかかった状態を示す。なお、図14においては、図における手前側のアーム部の一部記載を省略している。
 操作者が、操作部102の被把持部12を把持して、操作部102を操作することにより、可動部11が上下、前後、左右方向に移動する。これに伴い、リンク部15A~15F及びアーム部14A~14Fが回動(揺動)する。
 このとき、図14に示すように、第1接続部材105Aに第1保持力未満の荷重がかかったとすると、アーム部14A、14Bは、第1接続部材105Aの弾性力により、一方のアーム部の動作(揺動)に追随するように、他方のアーム部が動作(揺動)する。
 同様に、一対のアーム部14C、14Dにおいても、アーム部14C、14Dを接続する第1接続部材に第1保持力未満の荷重がかかったとすると、アーム部14C、14Dは、第1接続部材の弾性力により、一方のアーム部の動作(揺動)に追随するように、他方のアーム部が動作する。
 また、一対のアーム部14E、14Fにおいても、アーム部14E、14Fを接続する第1接続部材に第1保持力未満の荷重がかかったとすると、アーム部14E、14Fは、第1接続部材の弾性力により、一方のアーム部の動作(揺動)に追随するように、他方のアーム部が動作する。
 これにより、操作部102の可動部11は、水平状態を保って、上下、前後、左右方向に移動する。このため、制御器110から出力される制御指令値は、ロボット200の位置情報を変更する指令値となり、ロボット200は、操作者が操作部102を操作する直前の姿勢状態を保つことができる。すなわち、操作者が、第1接続部材105A等に第1保持力未満の荷重がかかるように(可動部11が水平状態を保つように)、操作部102を操作することで、ロボット200の位置を変更するように操作することができる。
 一方、図15に示すように、第1接続部材105Aに第1保持力以上の荷重がかかったとすると、アーム部14A、14Bは、それぞれ、独立して動作(揺動)する。同様に、アーム部14C、14Dを接続する第1接続部材に第1保持力以上の荷重がかかったとすると、アーム部14C、14Dは、それぞれ、独立して動作(揺動)する。また、アーム部14E、14Fを接続する第1接続部材に第1保持力以上の荷重がかかったとすると、アーム部14E、14Fは、それぞれ、独立して動作(揺動)する。
 これにより、操作部102の可動部11は、任意の方向に傾斜し、また、傾斜しながら上下、前後、左右方向に移動する。このため、制御器110から出力される制御指令値は、ロボット200の姿勢情報、又はロボット200の姿勢情報と位置情報となり、ロボット200の姿勢、又はロボット200の姿勢と位置を変更することができる。すなわち、操作者が、第1接続部材105A等のうち、少なくとも1つ以上の第1接続部材に第1保持力以上の荷重がかかるように、操作部102を操作することで、ロボット200の位置、又はロボット200の位置と姿勢を変更するように操作することができる。
 このように構成された、本実施の形態2に係る操作装置100であっても、実施の形態1に係る操作装置100と同様の作用効果を奏する。
 また、本実施の形態2に係る操作装置100では、アーム部14A~14Fの内方側端部のそれぞれに、第1部材として、カウンターウエイトが設けられている。
 これにより、操作部102及び/又は各パラレルリンク機構103A~103Cの自重により、各アーム部14A~14Fの外方側端部(先端部)が押し下げられることが抑制される。このため、操作部102が、その自重により、押し下がることが抑制され、原点位置に位置している状態を維持することができる。
 また、操作部102等の自重により、操作部102が原点位置から押し下がらないように、駆動器106A~106Fを駆動させている場合には、カウンターウエイトにより、各アーム部14A~14Fの先端部を押し上げているため、駆動器106A~106Fの駆動力(トルク)を小さくすることができる。このため、駆動器106A~106Fを小型化することができ、ひいては、操作装置100全体をコンパクトにすることができる。
 また、本実施の形態2に係る操作装置100では、カウンターウエイトが、鉛直方向に延びるように、円弧状に形成されている。これにより、実施の形態1に係る操作装置100に比して、装置をコンパクト化することができる。
 また、本実施の形態2に係る操作装置100では、アーム部14Bには、ローラ部171B、172Bが設けられ、アーム部14Aには、ローラ部171B、172Bが移動するように構成されているローラガイド部173Aが設けられている。
 これにより、第1接続部材105Aの第1保持力により、アーム部14A又はアーム部14Bが撓んだとしても、ローラ部171B、172Bが、ローラガイド部173Aに沿って、移動することにより、アーム部14Aとアーム部14Bが当接して、摺動することを抑制できる。
 また、ローラガイド部173Aに段部174A、175Aが設けられている場合には、アーム部14Bが、アーム部14Aと独立して揺動するには、ローラ部171B、172Bが、段部174A、175Aを乗り越えなければならない。このため、段部174A、175Aが設けられていない場合に比して、第1保持力を小さくすることができる。
 さらに、本実施の形態2に係る操作装置100では、可動部11に、リンク部15A~15Fのそれぞれに対して、反転抑制部材51A~51Fが設けられている。
 これにより、各リンク部が反転することを抑制することができる。また、操作者は、リンク部が反転抑制部材と当接することにより、操作部102の操作範囲を容易に理解することができる。このため、操作者は、ロボット200の操作に集中することができ、作業の効率化を図ることができる。
 さらに、本実施の形態2に係る操作装置100では、一対のアーム部に第1接続部材が配置されている。
 これにより、操作者が、第1接続部材に第1保持力未満の荷重がかかるように、操作部102を操作することで、ロボット200の位置を変更するように操作することができる。
 一方、操作者が、第1接続部材に第1保持力以上の荷重がかかるように、操作部102を操作することで、ロボット200の位置、又はロボット200の位置と姿勢を変更するように操作することができる。
 すなわち、操作者が、第1接続部材にかかる荷重を変動することで、ロボット200の位置制御と、姿勢制御と、を切り替えることができる。
 上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良又は他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び/又は機能の詳細を実質的に変更できる。
 本発明の操作装置は、従来の操作装置に比して、操作部の自重により、当該操作部が押し下がることを抑制することができるため、ロボットの分野において有用である。
 1A 中央部分
 1B 中央部分
 2A 貫通孔
 3A 外方側先端
 3B 外方側端部
 4A 内方側端部
 4B 内方側端部
 11 可動部
 12 被把持部
 12A ボタン
 12B ボタン
 14A アーム部
 14B アーム部
 14C アーム部
 14D アーム部
 14E アーム部
 14F アーム部
 15A リンク部
 15B リンク部
 15C リンク部
 15E リンク部
 15F リンク部
 100 操作装置
 101 ベース部
 101A 貫通孔
 102 操作部
 103A パラレルリンク機構
 103B パラレルリンク機構
 103C パラレルリンク機構
 104A 位置センサ
 104B 位置センサ
 104C 位置センサ
 104D 位置センサ
 104E 位置センサ
 104F 位置センサ
 105A 第1接続部材
 105B 第1接続部材
 105C 第1接続部材
 106A 駆動器
 106B 駆動器
 106C 駆動器
 106D 駆動器
 106E 駆動器
 106F 駆動器
 107A 第1ジョイント
 107B 第1ジョイント
 108A 第2ジョイント
 108B 第2ジョイント
 108C 第2ジョイント
 108D 第2ジョイント
 108E 第2ジョイント
 108F 第2ジョイント
 110 制御器
 111A 支持部材
 111B 支持部材
 111C 支持部材
 111D 支持部材
 111E 支持部材
 111F 支持部材
 200 ロボット
 201 駆動器
 202 力覚センサ
 300 ロボットシステム

Claims (4)

  1.  ベース部と、
     前記ベース部の上方に配置され、可動部と被把持部を有する操作部と、
     その基端部が前記ベース部に接続されているアーム部と、その基端部が前記アーム部に接続され、その先端部が前記可動部に接続されているリンク部と、を有するリンク機構と、
     前記アーム部の基端部に接続され、前記アーム部の先端部を押し上げて、前記操作部を原点位置に位置するように構成されている第1部材と、
     前記アーム部の基端部の位置を検知する位置センサと、
     前記位置センサが検知した位置に基づき、ロボットの位置及び/又は姿勢を制御する制御器と、を備える、操作装置。
  2.  前記アーム部の基端部に設けられ、当該アーム部を駆動する駆動器をさらに備え、
     前記第1部材は、前記駆動器が駆動を停止したときに、前記操作部及び/又は前記リンク機構の自重により、前記アーム部の先端部が押し下げられることを抑制するように構成されている、請求項1に記載の操作装置。
  3.  前記第1部材は、前記アーム部の基端部を押し下げる弾性部材で構成されている、請求項1又は2に記載の操作装置。
  4.  前記第1部材は、カウンターウエイトで構成されている、請求項1又は2に記載の操作装置。
     
     
     
     
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