WO1984004722A1 - Articulated robot - Google Patents

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WO1984004722A1
WO1984004722A1 PCT/JP1984/000009 JP8400009W WO8404722A1 WO 1984004722 A1 WO1984004722 A1 WO 1984004722A1 JP 8400009 W JP8400009 W JP 8400009W WO 8404722 A1 WO8404722 A1 WO 8404722A1
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WO
WIPO (PCT)
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joint
link
torque
tension
link system
Prior art date
Application number
PCT/JP1984/000009
Other languages
French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
Shinkichi Himeno
Original Assignee
Yushinkaihatsu Yk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Yushinkaihatsu Yk filed Critical Yushinkaihatsu Yk
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/06Programme-controlled manipulators characterised by multi-articulated arms

Definitions

  • the present invention relates to a joint robot having a link system composed of two or more links, and is applied to a multi-joint finger, a multi-joint arm, a walking control robot, and the like.
  • a multi-joint robot with a multi-joint link system consisting of multiple links connected by joints is described in Soji Inagaki, "Introduction to Industrial Robots” (Taiga Publishing, 1982).
  • position control of each link and control of torque applied to each joint are performed by driving one actuator, such as an electric motor, oil or pneumatic cylinder, etc., arranged for each joint. It is done by doing.
  • link position control is performed, the link is displaced by changing the bending angle of the joint by driving the corresponding actuator.
  • the bending angle of the joint is detected by the angle sensor arranged for each joint, and the detected value is compared with the target value of the bending angle specified by the control device.
  • the actuator is operated so that the detected value of the bending angle matches the target value, and as a result, the link is controlled to the target position.
  • Control of the torque applied to each joint is performed by operating one actuator arranged for the joint with a strength corresponding to the magnitude of the torque required for the joint.
  • the position control of the link is also considered.
  • the joints are moved in the required direction by the actuators provided for each joint.
  • Such a conventional joint robot has the following disadvantages.
  • the link approaches the ferocious position, the magnitude of the drive signal to the actuator becomes small and the drive output of the actuator approaches zero. Good.
  • the drive output is usually nonlinear near the zero point, ie, near the rising portion and near the limit output, and is linear in the middle. Therefore, in the above-mentioned conventional technology, when the link approaches the target position, the position control is performed in a region where the drive signal and the drive output are non-linear. Control becomes difficult. As a result, the positioning accuracy of the link is not good.
  • the purpose of the invention was to eliminate the disadvantages of the prior art described above.
  • the purpose of the invention is high, the position control accuracy is high, and the rigidity of the link system is high.
  • the purpose of the present invention is to provide a joint ⁇ -pot capable of withstanding an impact load because the property can be increased as required.
  • Another object of Taishiki is to provide an articulated bot that can achieve the above objectives with a small number of factories.
  • a joint robot having a link system consisting of two or more links linearly connected by one or more joints, at least one for each joint And an actuator capable of applying a torque in a certain direction and a Z direction or the opposite direction to the whole or a part of the link system, and a most distal link of the link system.
  • a flexible linear tension transmitting member wherein the actuator provided for the most distal joint of the actuators is opposite in direction to the torque applied to the most distant joint during operation.
  • a joint robot having a member capable of applying directional torque to all M joints of the link system is provided.
  • the link closer to the mounting base of the link system is called the “proximal” link, and the link closer to the tip of the link system is called the “distal” link.
  • the flexible linear tension transmitting portion used in the present invention is an actuator that can apply torque to all the joints of the link system. Therefore, the joint robot of the present invention requires at least the number of degrees of freedom of joint rotation plus one actuator.
  • the flexible linear tension transmitting member In order for the flexible linear tension transmitting member to be able to torque all the joints of the link system of interest, one end is connected to the distal-most link and a suitable guide is provided. ', It is necessary to be guided to the driving device in a state of being shifted from the central axis of the proximal link.
  • the guide defines the running in the case of the tension transmission section.
  • Examples of the flexible linear tension transmitting member used in the invention include a cable, a wire, a chain, a belt, and a toothed belt.
  • Examples of the material include a metal and a synthetic resin. , Shape memory alloys, and composite materials.
  • actuators that need to be provided for each joint can be used in the joint robot of Kishiki.
  • the above-mentioned tension transmitting member, torque motor, hydraulic or pneumatic cylinder, solenoid, electric motor, electromagnetic clutch, etc. are used. Expansion and contraction can also be used. Apply torque only to joints attached to actuators such as torque motors.
  • an actuator such as a tension transmission member—a shape memory alloy—can provide torque to one or more joints depending on the usage.
  • the joint robot according to the invention can perform position control with high accuracy. This effect is especially significant when the link system approaches the target position.
  • the link system can be kept in an internally tensioned state even when the link system is in motion or in a stationary state after the end of position control. At this time, since the strength of the link system is increased, even if an impact load is applied from the outside, the link system can withstand the position so as not to be displaced much. If the magnitude of the external impact load can be expected, adjust the internal tension to
  • the fat-headed Uroushi robot is particularly advantageous when the link system is a multi-joint robot including two or more joints.
  • the number of actuators is sufficient with the number of joints, that is, the number of degrees of freedom plus one.
  • additional actuating units can be provided as needed, but are not normally required.
  • the tension transmitting part seal used as an actuator in the invention of the present invention branches at one or more points on the way to the link to which one end is connected, and the segment of the branched member. May be bonded to one or two or more links at the second or lower position. According to this embodiment, excessive bending at some joints of the articulated link is automatically corrected, and uniform bending of the link system is achieved.
  • FIG. 1 to FIG. 5 show an embodiment of a BI clause robot according to the present invention.
  • FIG 6 and 7 show an embodiment of the articulated link joint D-bot according to the present invention.
  • ⁇ ⁇ Fig. 8 shows an example of a multi-node link system including two link systems according to the invention.
  • 9A to 9C show an embodiment using a branched tension transmitting member.
  • FIG. 1 has a one-joint link system, and a two-end cable is used as a joint actuator. Two cables may operate equivalently in this embodiment.
  • 1a and 1b are links
  • 2 is a joint composed of a pivot
  • is a bending angle of the joint
  • 3a and 3b are cables
  • 4 is a link mounting base.
  • Ring 1a A joint 2 constituted by a pivot can rotate in a forward direction represented by an arrow X and a reverse direction represented by an arrow Y.
  • Cables 3a and 3b are connected to the side of link 1a in the forward direction (X) and the side in the reverse direction (Y), respectively.
  • the guide pulleys 5 and 5 are fixed to the link 1b, and guide the cables 3a and 3b so that torque can be applied to the joint 2.
  • 6a and 6b are sub-control units, and 7 is a main control unit.
  • the sub-control device 6a is a driving device 8a, a length sensor 9a, a V-F converter 10a, a current value counter lla, a comparator 12a, a differential amplifier 13a, and a tracking counter 14a. a, comprising a drive control circuit 15a.
  • 3 ⁇ 4 ⁇ Device 8a is a device that can change the length or tension of cable 3a. For length sensor 9a, wind cable 3a over the potentiometer, and
  • 6b is also a sub-control device and has the same configuration as the sub-control device 6a.
  • the main controller 7 controls the length and tension of the cables 3a and 3b to control the length and tension.
  • the target value is set and output to the sub-controllers 6a and 6b as a position signal and tension signal.
  • the main controller 7 sets target values for the tension of the cable 3a and the length of the cable 3b. If the length of the cable 3b is reduced while tension is applied to the cable 3a, since the number of rotating joints is two (2), the position of the tip 1a 'of the link 1a is unique. Is determined.
  • the tension is applied to the cable 3a based on the tension signal from the main controller 7 to the driving control circuit 15a, the joint 2 starts rotating, and the cable 3b is passively extended.
  • the length of the instantaneous cable 3b is monitored by the length sensor 9b and input to the comparator 12b via the VF converter 10b and the current value counter lib.
  • the target value of the length of the cape / re 3b is output as a position signal from the main controller 7 to the follow-up counter 14b and input to the comparator 12b.
  • the comparator 12b compares the current length of the cable 3b with the target value, and does not output to the differential amplifier 13b if the length of the cable 3b is still insufficient. If the length of the cable 3b exceeds the target value, a signal corresponding to the difference is output to the difference amplifier 13b, and the driving device 8b of the cable 3b is operated by the motion control device 15b, and the cable 3b is operated. Turn back b. With such feedback, the tip 1a 'of the link 1a can be moved to the target position (Xn). During this time, the tension of the cable 3a is constant.
  • the signal of the current value counter 11b is output not only to the comparator 12b but also to the controller 7, and based on the monitor of this value, the link is performed.
  • the main controller 7 recharges to slow down the rotation of the joint 2
  • the tension of the cable 3b is increased or decreased so as to reduce the deviation from the target position.
  • To perform positioning In other words, the cable 3a and the cable 3b are simultaneously moved, and the joint 2 is rotated by the difference in power.
  • Fig. 3 shows the case where the position of link 1a is controlled in the presence of load W.
  • the tensions applied to the main controller 7 and the cables 3a and 3b may be set so that the difference between the tensions is the required joint torque.
  • the torque of joint 2 in the X direction 100 Nm
  • the torque of cable 3a may be 120
  • the torque of cable 3b may be 20 Nm
  • the torque of cable 3a may be 200 Nm.
  • the torque may be 100 Nm with cable 3b. In short, it is only necessary to make the difference between the shearing torques of the two cables equal to the predetermined joint torque.
  • FIG. 4 shows another embodiment of the invention of the last part of the present invention.
  • Reference numeral 18 denotes a torque motor, which is a section connecting the links la and lb. 17 is an angle sensor, 18 is a torque control cable, and 5 is a guide pulley.
  • the sub-control unit 6b is composed only of the automatic control unit 15b, and the other
  • the position of the link can be controlled by changing the bending angle ⁇ of the joint by rotating the torque motor IS in the forward or reverse direction.
  • the position signal is supplied to the torque motor 18 as in the prior art, and the link by the rotation in Section 2 is applied.
  • the position of the link 1a can be controlled.
  • the tension is applied to the torque control cable 18 connected to the side of the link 1a that faces in the opposite direction (Y)
  • the tension is reduced against the tension of the torque control cable 18.
  • a driving signal corresponding to the tension of the torque control cable 18 is given to the torque motor 18 from the drive control device 15a of the sub-control device 6 & so that the torque motor 18 Is displayed. In this way, position control is performed so that the position of the link la is not displaced.
  • the position sensor for controlling the position may be an angle sensor (17) provided at the joint, or, as shown in the previous example, a tension transmitting member. May be a length sensor.
  • FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention.
  • the convex curved surface 20b 'at the upper end of the link 20b and the concave curved surface 20a' at the lower end of the link 20a are slidably contacted 51.
  • the links 20a and 20b can be connected without using a joint body for the joint, the range of the bending angle of the link 20a is 180. As described above, the work range and application range of the joint robot can be expanded. In addition, since the concave curved surface 20a 'of the link 20a and the convex curved surface 20 of the link 20b slide, there is no stress concentration at the joint as in a conventional joint using an axle, and the joint is damaged. Hateful.
  • FIG. 6 shows an articulated finger according to still another embodiment of the present invention.
  • Links 31, 32, 33, and 34 are connected by sections I, ⁇ , and ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ , respectively.
  • Cables b, c and d are connected to the lower side surfaces of the links 31, 32 and 33 as actuators of the joints I, ⁇ and ⁇ , respectively.
  • Cables b and d are coupled to the Y-direction side shown, and cable c is coupled to the opposite direction: X direction side.
  • a cable a is connected to the proximal side of the distalmost link 31 of the multi-joint finger on the side facing in the X direction.
  • Each cable is guided through a guide 5 to a mounting base 4 so that an X or Y torque can be applied to the corresponding joint and the proximal joint. That is, for example, cable a can add torque in the X direction to all joints I, ⁇ , and ⁇ , and conversely, cable b can apply torque in the Y direction to all joints I, ⁇ , and ⁇ . Torque can be applied. Cape c can apply a torque in the X direction to joints II and ⁇ .
  • the bending and extension of the multi-jointed finger can be performed by changing the length of the cable.
  • the position of each link is determined by the length of three thick cables. For example, to control the link system to the position shown in FIG.
  • the position of the link system can be determined by measuring the lengths of the cables b, c, and d.
  • the position of each M joint is uniquely determined. .
  • the cable 3a is very redundant in this sense, and is not necessary for determining the position of the link system.
  • the cables 3b, 3c, 3d will be pulled with the required tension so as not to disturb the position control of the links 1a, 1b, 1c. Become. In this way, the position of the link system is controlled in a state where there is internal tension throughout the link system.
  • Eleven OMH Input ai is the lever arm for joint I of actuator a.
  • ⁇ bi ⁇ t> 2 input 3 ⁇ 44 CD insertion (: 1 input C2 A_ C3 input G4
  • the direction is positive clockwise.
  • the common range of ⁇ 1 obtained from these inequalities is the range in which can be set.
  • T i is determined according to the work purpose, and the length (position signal) is given to the other cables b, c, and d. Is controlled.
  • the torque control of the joint ⁇ for example, whether in the forward direction or in the reverse direction, two thick actuators can be involved in the driving direction, so that the maximum output value can be increased. .
  • FIG. 7 shows another embodiment of an articulated finger. Leave only cable b for the multi-joint finger in Fig. 6 and connect cables a, c, and d to the torque motor.
  • FIG. 8 shows another embodiment of an articulated finger.
  • This articulated finger includes the link systems A and B of the present invention.
  • the proximal link of distal link system A is connected to the farthest link of proximal link system 13.
  • Section I 'between each link! 7 ' is composed of a torque motor.
  • One end of cable X for link system A is coupled to the side of link 41, and is guided to provide torque to joints I 'and II', then the side of link 41 Through the center of the link system to a drive (not shown). Therefore, cable X is the joint of link system B 17, 17 ′
  • FIG. 9A-B illustrate another embodiment of an articulated link system having a bifurcated tension member.
  • the links 51, 52, 53 are connected by the joints I, ⁇ , and the drive cables 54, 55, 58 are connected to the links 51, 51, 52, respectively.
  • the cable 54 branches before reaching the link 51, and one segment 54a reaches the link 51, and the other branched segment 54b extends farther from the link 51. Connected to link 52.
  • Fig. 9B shows the condition where Section I is excessively bent. At this time, a large tension acts on the segment 54a, and further bending of the joint I is suppressed. On the other hand, the segment 54b relaxes, so the music of the joint ⁇ is promoted.
  • OMPI Is done. In this way, uneven bending is corrected.
  • Fig. 9C shows a state in which Section ⁇ is excessively bent. In this case, while a large tension acts on the segment 54b, the segment 54a relaxes almost and the unevenness of the bending is corrected by the principle of the rod.
  • the joint ⁇ -bot of Taikiki can be used for walking control robots such as articulated joints and articulated fingers in various fields such as various industrial and medical fields.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Manipulator (AREA)

Abstract

An articulated robot is provided with a linkage system constituted by two or more links connected by one or more joints. The articulated robot comprises an actuator provided at each joint which is adapted to be able to apply a torque in a certain direction to all or part of the linkage system, and a tension-transmitting member provided at the uppermost link of the linkage system which is adapted to be able to apply a torque to all the joints, so that torques in opposite directions can be simultaneously applied to all the joints being operated. The articulated robot of this invention can be operated in the presence of internal tension and has excellent positional controllability and torque controllability. In addition, since the linkage system has a high rigidity, the articulated robot can withstand impact loads.

Description

明 細 書 閻節ロボッ ト 技術分野  Description Enji Robot Technical Field
末発明は、 2以上のリ ンクからなる リ ンク系を有する関節ロボッ 卜 に関し、 多関節指、 多関節腕、 歩行制御ロボッ ト等に適用され る。  The present invention relates to a joint robot having a link system composed of two or more links, and is applied to a multi-joint finger, a multi-joint arm, a walking control robot, and the like.
技術背景  Technology background
関節により連結された複数のリ クからなる多関節リ ンク系を有 する多関節ロボッ トが、 稲垣荘司著 「産業用ロボッ ト入門」 (大河 出版、 1982年) に記載されている。 この口ポッ ト では、 各リ ンクの 位置制御と各関節に加わる トルクの制御が、 各関節ごとに配置され ている 1個のァクチユエ一タ、 例えば電動モータ、 油又は空圧シリ ンダ等を駆動することによって行われる。 リ ンクの位置制御を行ラ ときは、 対応するァクチユエ一タを駆動するこ とによ り閬節の曲げ 角を変化させてリ ンクに変位を与える。 闋節の曲げ角は関節ごとに 配置されている角度センサーにより検出され、 その検出値が制御装 置から指示されている曲げ角の目標値と比較される。 曲げ角の検出 値が目標値と一致するようにァクチユエータが働かされ、 その結 果、 リ ンクは目標位置に制御される。 また、 各関節に加わる トルク の制御は、 その関節のために配置された 1個のァクチユエータを、 その関節に必要とされる トルクの大きさに対応した強さで ¾動する ことにより行われる。  A multi-joint robot with a multi-joint link system consisting of multiple links connected by joints is described in Soji Inagaki, "Introduction to Industrial Robots" (Taiga Publishing, 1982). In this mouth port, position control of each link and control of torque applied to each joint are performed by driving one actuator, such as an electric motor, oil or pneumatic cylinder, etc., arranged for each joint. It is done by doing. When link position control is performed, the link is displaced by changing the bending angle of the joint by driving the corresponding actuator. The bending angle of the joint is detected by the angle sensor arranged for each joint, and the detected value is compared with the target value of the bending angle specified by the control device. The actuator is operated so that the detected value of the bending angle matches the target value, and as a result, the link is controlled to the target position. Control of the torque applied to each joint is performed by operating one actuator arranged for the joint with a strength corresponding to the magnitude of the torque required for the joint.
このように、 上記のロボッ ト では、 リ ンクの位置制御のとき も閧 節に加わる トルク制御のときも、 各関節に 1つ設けられたァクチュ エータ により所要の方向に関節が ¾動される。 Thus, in the above robot, the position control of the link is also considered. When controlling the torque applied to the joint, the joints are moved in the required direction by the actuators provided for each joint.
岡田 : 「柔軟性のある人工の手 J (第 5回バイオメ カニズムシン ポジゥム (1S 77) 、 会報) には三指の多 M節ロボッ トが記載されて いる。 これは、 各関節ごとに正方向又は逆方向に関節を ¾動する一 対の ¾動ケーブルが蛇管を通じて配置され、 ¾動ケーブルを電磁ク ラ ッチを介してモータ一で引張り、 個々の閟節を駆動するものであ る。 この口ポッ トでは、 各関節に 2 ¾の題勖ケ一ブルが配置されて いるが、 関節を正方向に屈曲させるときほ一方のケーブルのみが使 用され、 関節を逆方向に屈曲させるときは他方のケーブ^のみが使 用される。 2つのケーブルが同時に使用されることはない。 関節が 所要の 1方向へ駆動されるときに 1つのァクチユエータのみが使用 される点で、 前記 「産業用ロボッ ト入門」 記載のロボッ ト と同様で ある。  Okada: “The flexible artificial hand J (5th Biomechanism Symposium (1S77), Bulletin) describes a three-fingered, multi-M-section robot. Alternatively, a pair of driving cables that move joints in opposite directions are arranged through a flexible tube, and the driving cables are pulled by a motor via an electromagnetic clutch to drive individual joints. In this mouth pot, two joint cables are arranged at each joint, but when bending the joint in the forward direction, only the other cable is used and when bending the joint in the opposite direction. Only the other cable is used, two cables are not used at the same time, and only one actuator is used when the joint is driven in the required one direction. Introduction to Robots for Robots '' It is like.
このような従来の関節ロボッ トには以下のような欠点があつた。 まず、 位置制御するとき、 第一に各関節の曲げ角の検出値を目標 値との差に比例した大きさの ¾動力でァクチュエータの翳動を行う ものであるために、 位置制御が完了した後は、 関節にはリ ンク系を 支える程度のわずかな 動力した働かない。 この時、 衝擊荷重がひ ンク系に加わると、 サ一ポ系の応答遅れが必ず存在するために、 補 正 ¾動力が働き出すまでの間にリ ンクの大きな位置ズレが生じる。 即ち、 位置制御されたリ ンク系の剛性が低いために、 衝擊荷重がた とえ予期されるときでもこれに待機し耐えることができない。  Such a conventional joint robot has the following disadvantages. First, when controlling the position, firstly, the actuator is moved with the で power whose magnitude is proportional to the difference between the target angle and the detected bending angle of each joint. After doing this, the joint does not work with a slight amount of power to support the link system. At this time, if an impact load is applied to the link system, there is always a response delay of the support system, and a large positional shift of the link occurs until the correction power is activated. That is, since the rigidity of the position-controlled link system is low, even if an impact load is expected, it cannot stand by and endure it.
第二に、 リ ンクが目穰位置に近づく とァクチユ エ一タへの ¾動信 号の大きさが微小になり ァクチユエータの ¾動出力も零に近づ く。 と ころで、 駆動出力は零点近傍即ち立ち上り部分と限界出力付 近では通常非線型となり、 その中間で線型となる。 したがって、 上 記従来技術のロポッ トでは、 リ ンクが目標位置に近づく と、 駆動信 号と駆動出力が非線型である領域で位置制御を行ラことになリ、 ァ クチユエ一タの正確な制御は困難となる。 その結果、 リ ンクの位置 诀め精度も良く ない。 Second, as the link approaches the ferocious position, the magnitude of the drive signal to the actuator becomes small and the drive output of the actuator approaches zero. Good. At this point, the drive output is usually nonlinear near the zero point, ie, near the rising portion and near the limit output, and is linear in the middle. Therefore, in the above-mentioned conventional technology, when the link approaches the target position, the position control is performed in a region where the drive signal and the drive output are non-linear. Control becomes difficult. As a result, the positioning accuracy of the link is not good.
第三に、 従来技術のリ ンク系には比較的大きな、 機械ガタが存在 する。 ァクチユエータの ¾動力の一部がこの璣械ガタに吸収されて しまい、 実際のリ ンクの動きが意図される動き よ り小さくなる傾向 がある。 位置制御の際に目標位置近傍で必要と される リ ンクの微小 な動きでは、 実際の動きと意図された動きとの差異が相対的に大き く なり 、 これも リ ンクの正確な位置決定を困難にする。  Third, there is relatively large mechanical backlash in the prior art link system. A part of the power of the actuator is absorbed by this mechanical play, and the actual link movement tends to be smaller than the intended movement. In the case of the minute movement of the link required near the target position during position control, the difference between the actual movement and the intended movement becomes relatively large, which also determines the accurate position of the link. Make it difficult.
各関節ごとに配置されたプーリ一に巻きつけた一対のケ一ブルの 張力の差によつて関節を憩動する トルク制御能を有する閬節形マ二 ビユレ一タが、 高瀬外により提案されている (電子技術総合研究所 彙報、 Vo l . 37, N o . 3 ( 1973 ) ; 第 4回国際ロボッ ト シ ンポジ ウム ( I S IB)、 1374年 1 1月 (東京) 、 会報) 。 このマニ ピュ レータほ多関 節リ ンク系を合むが、 各関節ごとに配置された一対のケーブルは、 他の関節には最小限度の ト ルク しか年えないように構成されてい る。 したがっ て、 関節数の 2倍の数の題動ケーブルが必要であ る。  Takase, et al. Proposed a 閬 -segment type manifold with torque control capability that causes the joint to rest due to the difference in tension between a pair of cables wound around a pulley arranged for each joint. 37, No. 3 (1973); The 4th International Robot Symposium (IS IB), January 1374 (Tokyo), bulletin. This manipulator is combined with a multi-joint link system, but the pair of cables arranged for each joint is configured so that the other joints can have minimal torque. Therefore, twice as many cables as the number of joints are required.
発明の開示  Disclosure of the invention
太発明は上述の従来技術の不利を除く こ とを目的と してなされ た。  The purpose of the invention was to eliminate the disadvantages of the prior art described above.
よって、 太発明の目的ほ、 位置制御の精度が高く 、 リ ンク系の剛  Therefore, the purpose of the invention is high, the position control accuracy is high, and the rigidity of the link system is high.
_ OMFI 、 JiPO 性を必要に応じて高くできるために衝撃荷重に耐えることができる 関節 πポッ トを提供することである。 _ OMFI, J iPO The purpose of the present invention is to provide a joint π-pot capable of withstanding an impact load because the property can be increased as required.
太癸明の別の目的は、 少ない数のァクチユエ一タによつて前記目 的を達成し得る多関節口ボッ トを提供するこ とである。  Another object of Taishiki is to provide an articulated bot that can achieve the above objectives with a small number of factories.
太癸明によると、 1又は 2以上の関節によリ線状に連結された 2 以上の リ ンクからなる リ ンク系を有する閬節ロボッ トであって、 各 関節ごとに少なく とも 1つ設けられた、 該リ ンク系の全体又は一部 に対して一定の方向及び Z又はその逆方向の トルクを加えることが できるァクチユエータと、 前記リ ンク系の最遠位のリ ンクに結合さ れた可撓性の線状張力伝達部材であって、 前記ァクチユエ一タのう ち最遠位の関節のために設けられたァクチユエ一タが動作中に最遠 位の関節に加える トルクの方向と逆方向の トルクをリ ンク系のすべ ての M節に加えることができる部材とを備えている闋節ロボッ トが 提供される。  According to Taikiki, a joint robot having a link system consisting of two or more links linearly connected by one or more joints, at least one for each joint And an actuator capable of applying a torque in a certain direction and a Z direction or the opposite direction to the whole or a part of the link system, and a most distal link of the link system. A flexible linear tension transmitting member, wherein the actuator provided for the most distal joint of the actuators is opposite in direction to the torque applied to the most distant joint during operation. A joint robot having a member capable of applying directional torque to all M joints of the link system is provided.
末明細書において、 リ ンク系の取付基部に近い側のリ ンクを 「近 位」 の リ ンク、 リ ンク系の先端に近い側のリ ンクを 「遠位」 の リ ン ク といラ。  In the detailed description, the link closer to the mounting base of the link system is called the “proximal” link, and the link closer to the tip of the link system is called the “distal” link.
*発明において用いられる可撓性の線状張力伝達部せはリ ンク系 のすベての関節に トルクを与えることができるァクチユエータであ る。 したがって、 末発明の関節ロボッ トには少なく とも関節の回転 自由度数プラス 1個のァクチユエータが必要である。 可撓性の線状 張力伝達部材が、 注目 しているリ ンク系の全関節に ト ルクを年え得 るためには、 その一端が最遠位のリ ンクに結合され、 適当なガイ ド' により近位のリ ンクの中心軸から齄れた状態で ¾動装置へ導びかれ る必要がある。 ガイ ドは、 張力伝達部豺の走行を規定するものであ  * The flexible linear tension transmitting portion used in the present invention is an actuator that can apply torque to all the joints of the link system. Therefore, the joint robot of the present invention requires at least the number of degrees of freedom of joint rotation plus one actuator. In order for the flexible linear tension transmitting member to be able to torque all the joints of the link system of interest, one end is connected to the distal-most link and a suitable guide is provided. ', It is necessary to be guided to the driving device in a state of being shifted from the central axis of the proximal link. The guide defines the running in the case of the tension transmission section.
こ':'. ί?Ι - ればよ く 、 例えばプー リ ー、 リ ングなどがある。 This ':'. Ί? Ι- For example, there are pools and rings.
太発明で使用される可撓性の線状張力伝達部材は、 例えば、 ケ一 プル、 ワ イヤ、 チェーン、 ベル ト、 歯付きベル トがあげられ、 その 材料と しては、 金属、 合成樹脂、 形状記憶合金、 複合材料等があ る。  Examples of the flexible linear tension transmitting member used in the invention include a cable, a wire, a chain, a belt, and a toothed belt. Examples of the material include a metal and a synthetic resin. , Shape memory alloys, and composite materials.
术癸明の関節ロボッ ト において、 各関節ごとに設ける必要がある ァクチユ エ一タ と して種々のタ イプを使用する こ とができる。 例え ば、 前記の張力伝達部材、 トルクモータ、 油圧も し く は空圧シリ ン ダ、 ソ レ ノ イ ド、 電動モータ、 電磁ク ラッチ等があげられ、 また形 状記億合金の温度制御による伸縮等を利用する こ と もできる。 トル クモータのようなァクチユエ一タほ取付けられた関節にのみ トルク を与える。 一方、 張力伝達部材ゃ形状記憶合金のようなァクチュ ェ一タは、 使用法によつて 1又は 2以上の閟節に トルクを与えるよ うにすることができる。  Various types of actuators that need to be provided for each joint can be used in the joint robot of Kishiki. For example, the above-mentioned tension transmitting member, torque motor, hydraulic or pneumatic cylinder, solenoid, electric motor, electromagnetic clutch, etc. are used. Expansion and contraction can also be used. Apply torque only to joints attached to actuators such as torque motors. On the other hand, an actuator such as a tension transmission member—a shape memory alloy—can provide torque to one or more joints depending on the usage.
术癸钥のロボッ トでは、 動作中に、 関節に一方向に曲げようとす る駆動力とその逆方向の題動力を同時に加えることができ、 そのと き リ ンク系は相反する方向の窿勖力の ¾立のために一種の緊張状態 にある。 *明細書ではそれを 「内的緊張」 と以下称する。  In the Koshi robot, a driving force to bend in one direction and a power in the opposite direction can be simultaneously applied to the joint during operation, and the link system then moves in the opposite direction. You are under a kind of tension due to the establishment of power. * In the description, it is referred to as "inner tension".
太発明の関節ロボッ ト は高い精度で位置制御を行ラことができ る。 特に、 リ ンク系が目標位置に近づいた時にこの効果ほ大き く発 揮される。 リ ンク系を運動させているときでも、 位置制御終了後の 静止状態でも、 リ ンク系を内的緊張状態におく こ とができる。 この とき リ ンク系の剐性が高まつているので外部から衝擊荷重があつて も余り位置ズレが起らないように耐えることができる。 外部からの 衝擊荷重の大きさが予期できる場合は、 内的緊張度を調整してこれ  The joint robot according to the invention can perform position control with high accuracy. This effect is especially significant when the link system approaches the target position. The link system can be kept in an internally tensioned state even when the link system is in motion or in a stationary state after the end of position control. At this time, since the strength of the link system is increased, even if an impact load is applied from the outside, the link system can withstand the position so as not to be displaced much. If the magnitude of the external impact load can be expected, adjust the internal tension to
/ _ ΟΜΡΙ ー PO に待機する ことができる。 / _ ΟΜΡΙ ー PO You can wait for it.
太発 の閭節ロボッ トは、 リ ンク系が 2以上の関節を含む多関節 ロボッ トである場合に特に有利である。 この場合でもァクチユエ一 タの数ほ、 関節数即ち自由度数プラス 1で足リ る。 勿論さらにァク チユ エ一タを必要にょリ設けることができるが、 通常は必要ない。  The fat-headed Uroushi robot is particularly advantageous when the link system is a multi-joint robot including two or more joints. In this case as well, the number of actuators is sufficient with the number of joints, that is, the number of degrees of freedom plus one. Of course, additional actuating units can be provided as needed, but are not normally required.
*発明の多関節ロボッ トの一実施態様として、 太発明に係る リ ン ク系が 2以上連なって大リ ンク系を形成する場合がある。  * As one embodiment of the articulated robot of the invention, there is a case where two or more link systems according to the large invention are linked to form a large link system.
また、 太発明においてァクチユエ一タと して使用される張力伝達 部封は、 その一端が結合される リ ンク に至る途中の 1又は 2以上の 個所で分岐し、 分岐したその部材のセグメ ン トが第 2位以下の 1又 は 2以上のリ ンク に結合していてもよい。 この実施態様によれば、 多関節のリ ンクの一部の関節における過度の屈曲が自動的に是正さ れ、 リ ン ク系の一様な屈曲が達成される。  In addition, the tension transmitting part seal used as an actuator in the invention of the present invention branches at one or more points on the way to the link to which one end is connected, and the segment of the branched member. May be bonded to one or two or more links at the second or lower position. According to this embodiment, excessive bending at some joints of the articulated link is automatically corrected, and uniform bending of the link system is achieved.
なお、 *癸明の機構を、 多関節ロボッ トの全ての闋節に必ずしも 設ける必要はなく、 とリわけ微妙な操作が必要とされる部分にのみ 用いてもよい。 また、 一つの関節に 2以上の回転 (ビボッ ト) の自 由度が存在する場合には、 各々の自由度の正逆両方向について翳動 手段を設けてもよい。 したがって、 *発明に係る リ ンク系の遠位及 び/又は近位に従来のリ ンク系が違結されていてもよい。  It should be noted that the mechanism of * Kiyoshi is not always required to be provided in all the joints of the articulated robot, and may be used only for parts that require delicate operations. When two or more degrees of freedom (bibots) are present in one joint, a swinging means may be provided in both the forward and reverse directions of each degree of freedom. Therefore, * A conventional link system may be distant and / or proximal to the link system according to the invention.
以下、 *発明の関節ロボッ トを具体的に説明する。  Hereinafter, the joint robot of the invention will be specifically described.
図面の簡単な説明  BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
第 1 〜 5図は、 末発明の一闋節リ ンク系 BI節ロボッ トの実施態様 を表す。  FIG. 1 to FIG. 5 show an embodiment of a BI clause robot according to the present invention.
第 6図及び第 7図ほ、 末発明の多関節リ ンク系関節 Dボッ トの実 施態様を表す。  6 and 7 show an embodiment of the articulated link joint D-bot according to the present invention.
Ο ΡΙ 第 8図は、 太発明のリ ンク系を二つ含む多閟節リ ン ク系の例を示 す Ο ΡΙ Fig. 8 shows an example of a multi-node link system including two link systems according to the invention.
第 9 図 A〜 Cは、 分岐した張力伝達部材を使用する実施例を表 す。  9A to 9C show an embodiment using a branched tension transmitting member.
発明の実施態様  Embodiment of the Invention
第 1 図の実施態様は一関節リ ンク系を舍み、 関節のァクチユエ一 タ と して 2末のケ一ブルが使用されている。 2本のケーブルは、 こ の実施例では等価に動作し得る。 図において、 1 a , 1 bは リ ン ク、 2はピボッ トで構成される関節、 ^は関節の曲げ角、 3 a , 3 bはケーブル、 4はリ ンク取付け基部である。 リ ング 1 aほピボッ ト に よ つ て構成される関節 2 で矢印 Xで表される正方向及び矢印 Y で表される逆方向に回動できる。 ケーブル 3 a , 3 bはリ ンク 1 a の正方向 (X ) を向く側面及び逆方向 (Y ) を向 く側面にそれぞれ 接続されている。 5 , 5はガイ ドプー リ で、 リ ン ク 1 b に固定さ れ、 ケーブル 3 a , 3 bを関節 2に対して トルクを加え得るように ガイ ドする。 6 a , 6 bは副制御装置であリ、 7は主制御装置であ る。 副制御装置 6 aは題動装置 8 a、 長さセ ンサ 9 a、 V— F変换 器 10 a、 現在値カウ ンタ l l a、 比較器 12 a、 差分増幅器 13 a、 追従 カ ウ ン タ 14 a、 駆動制御回路 15 aから成る。 ¾勖装置 8 aはケープ ル 3 aの長さ又は張力を可変できる装置である。 長さセ ンサ 9 a は、 ボテンショメータの铀上にケーブル 3 aを巻きつけ、 ケーブル  The embodiment shown in FIG. 1 has a one-joint link system, and a two-end cable is used as a joint actuator. Two cables may operate equivalently in this embodiment. In the figure, 1a and 1b are links, 2 is a joint composed of a pivot, ^ is a bending angle of the joint, 3a and 3b are cables, and 4 is a link mounting base. Ring 1a A joint 2 constituted by a pivot can rotate in a forward direction represented by an arrow X and a reverse direction represented by an arrow Y. Cables 3a and 3b are connected to the side of link 1a in the forward direction (X) and the side in the reverse direction (Y), respectively. The guide pulleys 5 and 5 are fixed to the link 1b, and guide the cables 3a and 3b so that torque can be applied to the joint 2. 6a and 6b are sub-control units, and 7 is a main control unit. The sub-control device 6a is a driving device 8a, a length sensor 9a, a V-F converter 10a, a current value counter lla, a comparator 12a, a differential amplifier 13a, and a tracking counter 14a. a, comprising a drive control circuit 15a. ¾ 勖 Device 8a is a device that can change the length or tension of cable 3a. For length sensor 9a, wind cable 3a over the potentiometer, and
3 aの長さの変化を抵抗値に変換することによって、 ケーブル 3 a の先端から取付基部までの長さを検出する。 6 b も副制御装置であ リ 、 副制御装置 6 aと同様の構成である。 主制御装置 7では、 ケー ブル 3 a , 3 bの長さ及 張力を制御するために、 長さ及び張力の By converting the change in the length of 3a into a resistance value, the length from the end of the cable 3a to the mounting base is detected. 6b is also a sub-control device and has the same configuration as the sub-control device 6a. The main controller 7 controls the length and tension of the cables 3a and 3b to control the length and tension.
O PI IPO 目標値が設定され、 副制御装置 6 a , 6 bに位置信号及び張力信号 と して出力される。 O PI IPO The target value is set and output to the sub-controllers 6a and 6b as a position signal and tension signal.
次にこの ボッ ト の動作について説明する。 リ ンク 1 aの先端 l a 'を位置 (X o)から位置 (X n)に変位させる場合について説明す る。 主制御装置 7により、 ケーブル 3 aの張力及びケ一ブル 3 bの 長さの目標値が設定される。 ケーブル 3 aに張力がかけられた状態 でケーブル 3 bの長さが块まれば、 回動する関節は II節 2—つであ るので、 リ ンク 1 aの先端 1 a'の位置は一義的に定まる。  Next, the operation of this bot will be described. The case where the tip l a ′ of the link 1 a is displaced from the position (X o) to the position (X n) will be described. The main controller 7 sets target values for the tension of the cable 3a and the length of the cable 3b. If the length of the cable 3b is reduced while tension is applied to the cable 3a, since the number of rotating joints is two (2), the position of the tip 1a 'of the link 1a is unique. Is determined.
主制御装置 7から ¾動制御回路 15 aへの張力信号に基づいてケー ブル 3 aに張力がかかり、 関節 2は回動を始め、 ケーブル 3 bは受 動的に伸ばされる。  The tension is applied to the cable 3a based on the tension signal from the main controller 7 to the driving control circuit 15a, the joint 2 starts rotating, and the cable 3b is passively extended.
刻々のケ一プル 3 b の長さは長さセンサー 9 b によってモニター され V— F変換器 10 b、 現在値カウンター l i b を経て比較器 12 bへ 入力される。 他方、 ケープ/レ 3 bの長さの目標値は位置信号と して 主制御装置 7から追従カウンタ一14 bに出力され、 比較器 12 bに入 力される。  The length of the instantaneous cable 3b is monitored by the length sensor 9b and input to the comparator 12b via the VF converter 10b and the current value counter lib. On the other hand, the target value of the length of the cape / re 3b is output as a position signal from the main controller 7 to the follow-up counter 14b and input to the comparator 12b.
比較器 12 bではケーブル 3 bの現在の長さと 目標値の比較を行 い、 も しケーブル 3 bの長さがまだ不充分であれば差分増巾器 13 b への出力は行わない。 ケーブル 3 bの長さが目瘵値を超えた場合に は、 その差にあたる信号を差分増幅器 13 bに出力し、 題動制御装置 15 bによってケーブル 3 bの駆動装置 8 bを働かせ、 ケーブル 3 b をひきもどす。 このようなフ ィ ー ドバッ クにより、 目的の位置 ( X n)にリ ンク 1 aの先端 1 a'を移動することができる。 この間、 ケーブル 3 aの張力は一定である。  The comparator 12b compares the current length of the cable 3b with the target value, and does not output to the differential amplifier 13b if the length of the cable 3b is still insufficient. If the length of the cable 3b exceeds the target value, a signal corresponding to the difference is output to the difference amplifier 13b, and the driving device 8b of the cable 3b is operated by the motion control device 15b, and the cable 3b is operated. Turn back b. With such feedback, the tip 1a 'of the link 1a can be moved to the target position (Xn). During this time, the tension of the cable 3a is constant.
以上の制御過程においてほ、 リ ンク先端 1 a ' の位置が X o から X n へ移動する間ではケーブル 3 aのみが駆動され、 先端 1 a 'が目 標位置 Χ π を超えるとケーブル 3 aに加えられている張力以上の張 力をケーブル 3 b にかけ、 関節 2を目的の位置に引き戻すこ とにな る。 In the above control process, the position of the link tip 1a 'is shifted from Xo. While moving to X n, only cable 3a is driven.When tip 1a 'exceeds target position ππ, a tension greater than the tension applied to cable 3a is applied to cable 3b, and joint 2 is moved. It will be pulled back to the desired position.
この制御法で一応の位置決めが可能であるが、 現在値カウンタ一 1 1 bの信号を比較器 12 bだけでなく主 御装置 7へも出力し、 この 値のモニタ一に基づいて、 リ ンク先端 l a 'が目標位置 X n に近づく につれ闋節 2の回動を減速するために、 主制御装置 7よリケ一ブル  Although this control method allows a temporary positioning, the signal of the current value counter 11b is output not only to the comparator 12b but also to the controller 7, and based on the monitor of this value, the link is performed. As the tip la ′ approaches the target position X n, the main controller 7 recharges to slow down the rotation of the joint 2
3 bの¾動制御装置 15 bに張力信号を出力し、 目標位置 X n にゆる やかに近づく ようにすると、 より好ましい位置制御が可能となる。  If a tension signal is output to the movement control device 15b of 3b so as to gradually approach the target position Xn, more preferable position control can be performed.
いずれの制御法を採るにせよ、 制御の最終段階ではケーブル 3 a が常時一定の張力を保っているのに対しケーブル 3 bの張力を目標 位置からのズレを少なくするように増減するこ とによつて位置決め を行う。 つまリ、 ケーブル 3 a及びケーブル 3 bが同時に鏖動され ており 、 その ¾動力の差によって関節 2の回動が行われるのであ る。  Regardless of which control method is used, in the final stage of control, while the cable 3a always maintains a constant tension, the tension of the cable 3b is increased or decreased so as to reduce the deviation from the target position. To perform positioning. In other words, the cable 3a and the cable 3b are simultaneously moved, and the joint 2 is rotated by the difference in power.
別の制御方法の一例を、 第 2図に即してさらに具体的に説明す る。 ケーブル 3 aに T i の張力が働いている下でほ、 何らの補正も 行わないと、 リ ンク 1 aの先端 l a'は真の目標位置 X n よ り も  An example of another control method will be described more specifically with reference to FIG. If no correction is performed under the tension of Ti applied to the cable 3a, the end l a 'of the link 1a is higher than the true target position X n.
C T 1 = α · ø 、 αはサーボ系の増幅率) だけ行き過ぎた が実 際の停止位置となる。  C T 1 = α · ø, where α is the servo system amplification factor), but the actual stop position.
したがって、 停止位置を真の目瘵位置と一致させるために、 目標 位置を Φ ( = 1/ )だけ補正した位置に予め設定しておけばよ い。 Therefore, in order to make the stop position coincide with the true eye position, the target position may be set in advance to a position corrected by Φ (= 1 /).
第 3 図は、 リ ンク 1 aを負荷 Wの存在下で位置制御する場合であ  Fig. 3 shows the case where the position of link 1a is controlled in the presence of load W.
O PI る。 主制御装置 7 ょリ出力されるケーブル 3 aの張力命今と、 ケ一 ブル 3 bの位置命令に基づき、 最終的には、 ケーブル 3 aの張力及 び負荷 Wによる閭節 2を: X方向に回動させる トルク と、 ケ一ブル 3 bの張力による Y方向へのトルクとが目標位置で均衡した状態にな る。 O PI You. Based on the tension of cable 3a that is output from main controller 7 and the position command of cable 3b, the tension and the load W of cable 3a ultimately result in Ulu-knot 2: X The torque to rotate in the direction and the torque in the Y direction due to the tension of the cable 3b are balanced at the target position.
指で物を一定の力で握ったリする場合にほ、 リ ンク の位置でな く、 K節で発生する トルクを制御する必要が出てく る。 この場合に は主制御装置 7ょリ、 ケーブル 3 a , 3 b各々への張力命今を、 各 々の張力の差が必要とされる閬節トルクになるように設定すればよ い。 例えば、 関節 2の X方向への トルクを 100 Nm と したい場合、 ケ一ブル 3 aの張力による トルク 120 、 ケーブル 3 bの張力に よる トルク 20 Nmでもよいし、 ケ一ブル 3 aによる 200 Nm 、 ケ一 ブル 3 bによる トルク 100 Nm でもよい。 要するに両ケーブルによ る癸生 トルクの差が所定の関節トルクになるようにすれば良く、 ど の組合せにするかほ、 後に述べる如く、 状況に応じて自由に設定す る。 上記実施態様は: 癸明の関節 ボッ トの最も簡単なもののひ とつだが、 *発明の特徴が簡潔に表われている。 そこで、 この実施 態様に即して未願癸明 crボッ トの利点をあげる と次のとおり であ る。  When holding an object with a certain force with a finger, it is necessary to control the torque generated at the K-joint, not at the position of the link. In this case, the tensions applied to the main controller 7 and the cables 3a and 3b may be set so that the difference between the tensions is the required joint torque. For example, if it is desired to set the torque of joint 2 in the X direction to 100 Nm, the torque of cable 3a may be 120, the torque of cable 3b may be 20 Nm, or the torque of cable 3a may be 200 Nm. The torque may be 100 Nm with cable 3b. In short, it is only necessary to make the difference between the shearing torques of the two cables equal to the predetermined joint torque. The combination to be used can be freely set according to the situation, as described later. The embodiments described above are: One of the simplest of the Kishi's articulated bots, but * the features of the invention are concise. Therefore, the advantages of the unclaimed crochet crbot according to this embodiment are as follows.
( i ) 位置制御終了後も、 ケーブル 3 aの張力と、 これに拮抗する ケーブル 3 bの張力のために、 リ ンクの位置あるいは関節の曲げ角 をそのまま保持しょうとする内的緊張が関節に存在する。 そのため に、 外からの衝撃荷重等があっても、 リ ンクの位置ズレが小さく抑 えられる。 通常の動作中は、 この例でのケーブル 3 aの張力は小さ 〈てよいが、 強い衝撃が予測される場合には、 予めケーブル 3 aの 張力を上げて、 これに拮抗するようにケーブル 3 bの張力も上げる こ とで関節の内的緊張度を上げ、 衝擊に対して身構えるように して おく こ とができる。 すると衝擊による位置ズレは最小限に抑えられ る。 . (i) Due to the tension of the cable 3a and the tension of the cable 3b, which opposes the tension, the internal tension is applied to the joint even after the end of the position control to maintain the position of the link or the bending angle of the joint. Exists. Therefore, even if there is an external impact load or the like, the positional deviation of the link can be suppressed to be small. During normal operation, the tension of the cable 3a in this example is small. By increasing the tension and increasing the tension of the cable 3b so as to antagonize the tension, the internal tension of the joint can be increased so that the joint can be prepared for impact. Then, the displacement due to the impact is minimized. .
( i i ) ァクチユエータへの駆動信号ほ、 リ ンクが目標位置に接近し てもケーブル 3 aへの張力命今値近傍の値となる。 したがって、 目 標位置からの偏位が微小になつても ¾動出力を線型性の高い領域で 制御する こ とができ る。 したがっ て リ ン ク の位置块め精度が高 い。  (ii) Even if the link approaches the target position as well as the drive signal to the actuator, the value is close to the value of the tension current to the cable 3a. Therefore, even if the deviation from the target position is very small, the automatic output can be controlled in a highly linear region. Therefore, the positioning accuracy of the link is high.
( H i )位置決めの際、 サーボメ カニズムによ り リ ンクを目標位置近 傍を往復させながら次第に目標位置へ収束させる場合、 例えば関節 を X方向への椠動.から Y方向への ¾動へと反転する際、 従来のよう にいずれかの方向への顯動力しか働かない場合には、 反転後最初の ァクチユ エ一タの動きは機械ガタに吸収されてしまい、 このため正 確な位置決めが困難であった。 しかし、 末実施態様のように、 X Y 両方向に張力がかかり、 両者の差によって関節の回動を制御する場 合は、 関節に内的緊張があるため、 リ ンク同士が関節部で強く押し 合ラこ とになり、 互いに位置エネルギーが最小になる部位に拘束さ れるこ と となる。 このため本来は必ず存在する機械ガタが消失する ことになリ、 位置決め精度が著しく向上する。  (H i) In positioning, when the link is gradually converged to the target position while reciprocating near the target position by the servo mechanism, for example, the joint moves from the X direction to the Y direction. In the case of reversing, if only the motive power in either direction acts as in the past, the movement of the first actuator after the reversal is absorbed by the mechanical play, so that accurate positioning is not possible. It was difficult. However, when tension is applied in both XY directions and the rotation of the joint is controlled by the difference between the two as in the last embodiment, since the joint has internal tension, the links are strongly pressed by the joint. As a result, they are constrained to each other at the site where the potential energy is minimized. As a result, the mechanical play that is always present inevitably disappears, and the positioning accuracy is significantly improved.
以上述べてきた *癸明のロポッ 卜の利点は、 関節の回動に関して 互いに拮抗関係にあるァクチユエ一タ同士が、 同時に作動すること によって初めて可能となるものである。 即ち、 互いに拮抗閬係にあ るァクチユエ一タを同時に作動させると、 互いの出力が打消しあつ てしま うため、 外に対しての仕事能力は減少し、 一見不合理なよう  The advantage of * Kyomei's robot described above can only be realized when actuating units that are in opposition to each other in terms of joint rotation operate at the same time. In other words, when actuating units that are in opposition to each other are simultaneously activated, their outputs cancel each other out, reducing work capacity to the outside and seemingly irrational.
ΟΜΡΙ であるが、 関節の緊張度を、 予想される衝擊の大きさ、 位置块めの 要求精度等によって隨時変化させることによリ 、 補って余リ ある操 作性の向上が得られるのである。 ΟΜΡΙ However, by changing the degree of joint tension as needed according to the expected magnitude of the impact, the required accuracy of positioning, etc., it is possible to supplement the improvement in operability.
第 4図ほ末発明の別の実施態様を示すものであリ、 18は ト ルク モータであり、 リ ンク l a , l bを連結する閬節となる。 17は角度 センサ一、 18ほ トルク制御用ケーブル、 5はガイ ドプーリである。  FIG. 4 shows another embodiment of the invention of the last part of the present invention. Reference numeral 18 denotes a torque motor, which is a section connecting the links la and lb. 17 is an angle sensor, 18 is a torque control cable, and 5 is a guide pulley.
副制御装置 6 bは ¾動制御装置 15 bのみで構成され、 他の構成は第 The sub-control unit 6b is composed only of the automatic control unit 15b, and the other
1図の実施例と同様である。 第 1図の実施例と同一要素には同一の 番号が付されている。 トルクモータ I Sの正方向又は逆方向への回転 によ り 、 閬節の曲げ角 Φを変更することでリ ンクの位置制御ができ る。 位置制御のみを目的とする場合にほ、 従来技術におげると同様 に、 位置信号を トルクモータ 18に与え、 闋節 2の回勖による リ ンク  This is the same as the embodiment of FIG. The same elements as those in the embodiment of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The position of the link can be controlled by changing the bending angle Φ of the joint by rotating the torque motor IS in the forward or reverse direction. In the case where only the position control is intended, the position signal is supplied to the torque motor 18 as in the prior art, and the link by the rotation in Section 2 is applied.
1 aの変位を位置センサ 17で検出すればリ ンク 1 aの位置制御ほで きる。 ここで、 リ ンク 1 aの逆方向 (Y ) を向 く側面に結合されて いる ト ルク制御用ケーブル 18に所要の張力を年えれば、 トルク制御 用ケーブル 18の張力に対抗して、 リ ンク l aを制御された位置に保 つように、 副制御装置 6 &の¾動制御装置 15 aから トルクモータ 18 に トルク制御用ケーブル 18の張力に対応した題動信号が与えられ、 トルクモータ 18が ¾勖される。 こう して、 リ ンク l aの位置が変位 しないよう位置制御される。  If the displacement of 1a is detected by the position sensor 17, the position of the link 1a can be controlled. Here, if the required tension is applied to the torque control cable 18 connected to the side of the link 1a that faces in the opposite direction (Y), the tension is reduced against the tension of the torque control cable 18. In order to keep the link la in a controlled position, a driving signal corresponding to the tension of the torque control cable 18 is given to the torque motor 18 from the drive control device 15a of the sub-control device 6 & so that the torque motor 18 Is displayed. In this way, position control is performed so that the position of the link la is not displaced.
この例で明らかなように、 位置制御を行う際の位置センサ一とし ては、 関節に設けられた角度センサ一 (17) でもよいし、 また、 前 の例で示したように、 張力伝達部材の長さセンサーでも良い。  As is clear from this example, the position sensor for controlling the position may be an angle sensor (17) provided at the joint, or, as shown in the previous example, a tension transmitting member. May be a length sensor.
第 5 図は ¾発明の第三の実施例を示す。 リ ンク 20 bの上端の凸曲 面 20b ' と リ ンク 20 aの下端の凹曲面 20a'が摺動可能に当接されて 51 .  FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention. The convex curved surface 20b 'at the upper end of the link 20b and the concave curved surface 20a' at the lower end of the link 20a are slidably contacted 51.
O PI 節を形成している。 リ ンク 20 aの下部の対向する側面にケ一ブル 21 , 22が結合され、 両者の張力により この関節は維持される。 ケ一 ブル 2 1 , 22はこの関節に トルクを加えることができるようにリ ンク 226 の側部に沿って取付け基部の方へ導かれている。 ケーブル 21, 22の長さの変化により この関節は屈伸する β O PI Form a knot. Cables 21 and 22 are connected to opposing side surfaces of the lower portion of the link 20a, and the joint is maintained by the tension of both. Cables 21 and 22 are guided along the side of link 226 towards the mounting base so that torque can be applied to this joint. The joint by a change in length of the cable 21, 22 is bent and stretched β
この実施例によれば、 関節にジョ イ ン ト ビボッ ト を用いることな く 、 リ ンク 20 a と 20 bを連結できるので、 リ ン ク 20 aの曲げ角の範 囲を 1 80。 以上に,すること でき、 関節ロボッ ト の作業範囲、 適用 範囲が拡大する。 また、 リ ンク 20 aの凹曲面 20 a'と リ ンク 20 bの凸 曲面 20 が摺動するため、 従来のァクスルを使用した関節のように 連結部での応力集中はなく、 関節が損傷しに く い。  According to this embodiment, since the links 20a and 20b can be connected without using a joint body for the joint, the range of the bending angle of the link 20a is 180. As described above, the work range and application range of the joint robot can be expanded. In addition, since the concave curved surface 20a 'of the link 20a and the convex curved surface 20 of the link 20b slide, there is no stress concentration at the joint as in a conventional joint using an axle, and the joint is damaged. Hateful.
第 6 図は术発明のさらに別の実施態様である多関節指を表す。 リ ンク 3 1, 32, 33 , 34が閡節 I , Π , ΙΠによりそれぞれ連結されてい る。 関節 I , Π , ΙΠのそれぞれのァクチユエータ と してケーブル b , c および dがリ ンク 31 , 32及び 33の下部の側面に結合されてい る。 ケーブル b及び dが図示の Y方向を向く側面に結合され、 ケ一 ブル cがその反対方向の: X方向を向く側面に結合されている。 さら にこの多関節指の最遠位リ ンク 31の近位部には X方向を向く側面に ケーブル aが結合されている。 各ケーブルは対応する関節及びそれ よ リ近位の関節に X方向又は Y方向の トルクを加えることができる ようにガイ ド 5 を介して取付け基部 4の方へ導びかれている。 即 ち, 例えば、 ケーブル aは関節 I, Π及び ΠΙのすべてに対して X方 向の ト ルクを加えることができ、 逆にケーブル bは関節 I, Π及び ΙΠのすべてに対して Y方向の トルクを加えるこ とができる。 ケープ ル cは関節 II及び ΠΙに X方向の トルクを加えることができる。 この多関節指の屈伸はケーブルの長さの変更によリ行ラことがで きる。 各リ ンクの位置は 3太のケ一ブルの長さで诀定される。 例え ば、 リ ンク系を図 5に示す位置に制御するには、 ケーブル b, c , dの長さを块定することでリ ンク系の位置は块まる。 この種の多関 節リ ン ク システムでは、 一般に、 閟節の数 (自由度の数) と同数の ケーブル数の長さが块定すれば、 各 M節の位置は一義的に決定され る。 ケーブル 3 aはこの意味でほ冗長であり、 リ ンク系の位置块定 には不要である。 しかし、 ケーブル 3 aに張力を芋えれば、 リ ンク 1 a , 1 b , 1 cの位置制御を乱さないようケーブル 3 b , 3 c , 3 dほ所要の張力で各リ ンクを引張ることになる。 こうして、 リ ン ク系は、 その全侓に内的緊張が存在する状態で位置制御されること になる。 FIG. 6 shows an articulated finger according to still another embodiment of the present invention. Links 31, 32, 33, and 34 are connected by sections I, Π, and そ れ ぞ れ, respectively. Cables b, c and d are connected to the lower side surfaces of the links 31, 32 and 33 as actuators of the joints I, Π and ΙΠ, respectively. Cables b and d are coupled to the Y-direction side shown, and cable c is coupled to the opposite direction: X direction side. In addition, a cable a is connected to the proximal side of the distalmost link 31 of the multi-joint finger on the side facing in the X direction. Each cable is guided through a guide 5 to a mounting base 4 so that an X or Y torque can be applied to the corresponding joint and the proximal joint. That is, for example, cable a can add torque in the X direction to all joints I, Π, and ΠΙ, and conversely, cable b can apply torque in the Y direction to all joints I, Π, and ΙΠ. Torque can be applied. Cape c can apply a torque in the X direction to joints II and ΠΙ. The bending and extension of the multi-jointed finger can be performed by changing the length of the cable. The position of each link is determined by the length of three thick cables. For example, to control the link system to the position shown in FIG. 5, the position of the link system can be determined by measuring the lengths of the cables b, c, and d. In this type of multi-joint link system, generally, if the length of the same number of cables as the number of joints (the number of degrees of freedom) is determined, the position of each M joint is uniquely determined. . The cable 3a is very redundant in this sense, and is not necessary for determining the position of the link system. However, if a tension is applied to the cable 3a, the cables 3b, 3c, 3d will be pulled with the required tension so as not to disturb the position control of the links 1a, 1b, 1c. Become. In this way, the position of the link system is controlled in a state where there is internal tension throughout the link system.
上記の説明からわかるように、 一般に、 2以上の関節を有する多 閬節リ ンク系において、 各関節ごとに設けられたケ一ブルのほかに 最遠位リ ンクに結合するケーブルが少なく とも 1末存在すれば、 全 ての 51節に拮抗する正方向のトルクと逆方向の トルクを同時に与え るこ とができ、 リ,ンク系全体に内的緊張をもたらすこ とができる。  As can be seen from the above description, in general, in a multi-articulated link system having two or more joints, in addition to the cable provided for each joint, at least one cable connected to the most distal link is provided. If present, it is possible to simultaneously apply a forward torque and a reverse torque that antagonize all of the verses 51, and can cause internal tension in the entire link system.
次に第 6図において、 リ ンク系の先端が物体 Wに Pの力を作用さ せる場合を説明する。 外部の物体に対してべク トル Pの外力を及ぼ すことは、 一: Pの仮想的な反力を想定し、 この反力と該リ ンク系の 均衡を考えれば良い。 反力べク トルー : Pが、 関節 I , Π , ΠΙに対し て持つ トルクを - : ,一 L 2,一 L 3 とする。 各ァクチユエ一タの張 力を 〜 T 4 と し、 各ァクチユエータが、 各関節に対して トルク をかける際のレバ一アームの長さを λ Πとする。 こ こで、 λ Πとは ァクチユエータ j の関節 i に対するレバーアー ムである。 例えば、 Next, referring to FIG. 6, a case where the tip of the link system applies a force of P to the object W will be described. Applying the external force of the vector P to an external object is as follows: 1. Assume the virtual reaction force of P and consider the balance between this reaction force and the link system. Reaction force base click the true: P is, joints I, [pi, the torque having been to ΠΙ -:, one L 2, it is an L 3. Let T 4 be the tension of each actuator, and let λ を be the length of the lever arm when each actuator applies torque to each joint. Here, λ Π is the lever arm for joint i of actuator j. For example,
一一 OMH 入 aiはァクチユエータ aの関節 I に対する レバ一アー ムである。 こ こで、 各関節ごとに全て トルクの均衡が成立するから、 行列の形で 表現する と、 λ bi λ t>2 入 入 ¾4 CD し 入 (:1 入 C2 A_ C3 入 G4Eleven OMH Input ai is the lever arm for joint I of actuator a. Here, since the torque equilibrium is established for each joint, when expressed in the form of a matrix, λ bi λ t> 2 input ¾4 CD insertion (: 1 input C2 A_ C3 input G4
Figure imgf000017_0001
Figure imgf000017_0001
となる。 なお、 例えば T4 は閟節 I , IIに対して作用を持たないの で λ 34 = λ b4= 0である。 方向を時計まわりを正と している。 Becomes Incidentally, for example, T4 is閟節I, λ 3 4 = λ b 4 = 0 in the no effect on II. The direction is positive clockwise.
未知数が Ti 〜 T4 の計 4個あるのに対して、 式は 3 しかないの で、 解は無数に存在する。 逆に言えば 〜 T 4 のうち、 一つを隨 意に決定して、 張力信号として年えれば、 残り の 3つは位置信号に 基づいて、 一義的に块定される。 例えばケーブル aの張力 Ti を随 意に与えるものとする。 ところで, 各ァクチユエ一タには出力可能 な範囲が限定されているので、 全く勝手に を与えると、 他のァ クチユエータが追隨できない場合も生ずる。 これを防止するため、 次の演算を行う。 要するに連立方程式を解く問題なので、 ん a2, λ b3, をピボッ トにして掃き出し箕を行うと、 While there are only four unknowns, Ti to T4, there are only three equations, so there are countless solutions. Conversely speaking, if one of T 4 is arbitrarily determined and a tension signal is obtained, the remaining three are uniquely determined based on the position signal. For example, the tension Ti of the cable a is arbitrarily given. By the way, since the output range of each actuator is limited, if is given without permission, other actuators may not be able to follow. The following operation is performed to prevent this. In short, since it is a problem to solve simultaneous equations, when a 2 and λ b 3 are pivoted and the mining is performed,
- λ al 1 - 0 0 - rT i 1 Γ L 1a l 1-0 0-r T i 1 Γ L 1
λ 0 1 0 T2 = L 2 (2) λ 0 1 0 T 2 = L 2 (2)
- λ ,ci 0 0 1 - τ3-λ, ci 0 0 1-τ 3
T4T 4 "
となる。 Becomes
f OMFl 書きなおすと、 f OMFl When rewritten,
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000018_0001
従って、 (4)
Figure imgf000018_0002
Therefore, (4)
Figure imgf000018_0002
この各々の不等式よリ求められる Τ 1 の共通範囲が を設定しう る範囲となる。  The common range of Τ1 obtained from these inequalities is the range in which can be set.
従って、 この範囲の内よリ、 作業目的に応じて T i を決定し、 他 のケーブル b , c , dに関しては長さ (位置信号) を与えてやるこ とにより、 この リ ンク系は一義的に制御される。 この際、 各関節が 緊張状態で制御されるために、 前に述べたような耐衝擊性、 位置块 め精度の向上はもちろんある。 さらに、 例えば関節 ΠΙの トルク制御 に関していえば、 正方向にせよ、 逆方向にせよ、 2太のァクチュ ェ一タが駆動方向に関与できるので、 出力の最大値を大きくするこ とが可能となる。  Therefore, within this range, T i is determined according to the work purpose, and the length (position signal) is given to the other cables b, c, and d. Is controlled. At this time, since each joint is controlled in a tensioned state, the impact resistance and the positioning accuracy are improved as described above. Furthermore, regarding the torque control of the joint 関節, for example, whether in the forward direction or in the reverse direction, two thick actuators can be involved in the driving direction, so that the maximum output value can be increased. .
第 7図は多関節指の別の実施態様を示す。 第 6図の多関節指にお けるケーブル bのみを残し、 ケーブル a , c及び dを トルクモータ  FIG. 7 shows another embodiment of an articulated finger. Leave only cable b for the multi-joint finger in Fig. 6 and connect cables a, c, and d to the torque motor.
P , q及び rにおきかえたものである。 この多関節指に内的緊張を 生じさせて動作させるときは、 トルクモータ P , q , rはそれぞれ 関節 I , Π , ΠΙに X方向のトルクを与え、 ケーブル bが 3闋節 I , Π , ELすべてに Y方向の トルクを年える'ことになる。  They are replaced by P, q, and r. When the articulated finger is operated by generating internal tension, the torque motors P, q, r apply torque in the X direction to the joints I, ,, ΠΙ, respectively, and the cable b is connected to the joints I, Π, All EL will gain Y-direction torque.
O PI 第 8 図は多関節指の別の実施態様を示す。 この多関節指には术発 明のリ ンク系 A及び Bが含まれている。 遠位リ ンク系 Aの最近位リ ン クが近位リ ンク系 13の最遠位リ ンク に連結されている。 各リ ンク の間の閟節 I ' 〜! 7 ' は トルクモータにより構成されている。 リ ン ク系 Aのためのケーブル Xの一端がリ ンク 4 1の側面に結合され、 関 節 I ' と II ' に ト ルクを与え得るようにガイ ドされた後、 リ ンク 4 1 の側部からリ ンク系の中心铀を通って ¾動装置 (図示せず) に導び かれている。 したがって、 ケーブル Xはリ ンク系 Bの関節 ΠΓ , 17 ' O PI FIG. 8 shows another embodiment of an articulated finger. This articulated finger includes the link systems A and B of the present invention. The proximal link of distal link system A is connected to the farthest link of proximal link system 13. Section I 'between each link! 7 'is composed of a torque motor. One end of cable X for link system A is coupled to the side of link 41, and is guided to provide torque to joints I 'and II', then the side of link 41 Through the center of the link system to a drive (not shown). Therefore, cable X is the joint of link system B 17, 17 ′
には ト ルクを加えることはない。 リ ンク系 Bのためにはケ一ブル y  Does not add torque. Cable y for link system B
が リ ン ク 43に結合されている。  Is linked to link 43.
第 9 図 A〜Bは分岐した張力部材を有している多関節リ ンク系の 別の実施態様を表す。 リ ンク 5 1 , 52 , 53が関節 I , Πによリ連結さ れ、 駆動用ケーブル 54 , 55 , 58がリ ンク 5 1 , 5 1, 52にそれぞれ結合 されている。 ケーブル 54はリ ンク 5 1に至る前に分岐し、 一方のセグ メ ン ト 54 aがリ ンク 5 1に至り、 他方の分岐したセグメ ン ト 54 bがリ ンク 5 1よ り遠位のリ ンク 52に接続されている。  9A-B illustrate another embodiment of an articulated link system having a bifurcated tension member. The links 51, 52, 53 are connected by the joints I, Π, and the drive cables 54, 55, 58 are connected to the links 51, 51, 52, respectively. The cable 54 branches before reaching the link 51, and one segment 54a reaches the link 51, and the other branched segment 54b extends farther from the link 51. Connected to link 52.
指で物を把むためには多関節指の全関節が一様に屈曲してゆく必 要がある。 この場合リ ンク系の トルク制御が行われるが、 そのとき 関節の位置制御は直接には行われない。 したがって、 各関節の摩擦 の大き さに大きな差異があつたり、 突然の荷重がリ ンク系の一部の リ ン ク に加わったりすると、 全関節の屈曲が一様でなく なることが ある。  In order to grasp an object with a finger, it is necessary that all the joints of the articulated finger bend uniformly. In this case, link-based torque control is performed, but joint position control is not directly performed. Therefore, if there is a large difference in the magnitude of the friction between the joints, or if a sudden load is applied to some of the links in the link system, the bending of all the joints may become uneven.
第 9 図 Bは闋節 Iが過度に屈曲した状態を表す。 このときセグメ ン ト 54 aには大きい張力が働いて関節 Iのそれ以上の曲がり を抑制 する。 一方、 セグメ ン ト 54 bは弛緩するので関節 Π の曲がリが促進  Fig. 9B shows the condition where Section I is excessively bent. At this time, a large tension acts on the segment 54a, and further bending of the joint I is suppressed. On the other hand, the segment 54b relaxes, so the music of the joint 促進 is promoted.
OMPI される。 こう して屈曲の不均一は是正される。 第 9図 Cは、 反対に 閬節 Πが過度に屈曲した状態を表す。 この場合はセグメ ント 54 bに 大きな張力が働く反面、 セグメ ント 54 aほ弛緩し、 同棒の原理で屈 曲の不均一は是正される。 こう して、 上記実施態様によれば、 多関 節リ ンク系がトルク制御モ一 ド下にあるときでも、 リ ンク系の一様 な屈曲が実現される。 OMPI Is done. In this way, uneven bending is corrected. Fig. 9C, on the other hand, shows a state in which Section 閬 is excessively bent. In this case, while a large tension acts on the segment 54b, the segment 54a relaxes almost and the unevenness of the bending is corrected by the principle of the rod. Thus, according to the above embodiment, even when the multi-joint link system is under the torque control mode, uniform bending of the link system is realized.
産業上の利用可能件  Industrial availability
太癸明の関節 πボッ トは、 各種産業用、 医科用等の種々の分野の おける多関節跑、 多関節指など、 歩行制御ロボッ ト などに利用する ことができる。  The joint π-bot of Taikiki can be used for walking control robots such as articulated joints and articulated fingers in various fields such as various industrial and medical fields.
OMPI OMPI
- VflPO  -VflPO

Claims

19 請求の範囲 19 Claims
1 . 1 又は 2以上の閬節により線状に連結された 2以上のリ ンクか らなる リ ンク系を有する閟節ロボッ トであって、 各閟節ごとに少な く と も 1つ設けられた、 該リ ンク系の全体又は一都に対して一定の 方向及び 1又はその逆方向の ト ルクを加えるこ とができるァクチュ エータ と、 前記リ ンク系の最遠位のリ ンク に結合された可撓性の線 状張力伝達部材であって、 前記ァクチユエ一タのうち最遠位の関節 のために設けられたァクチユエータが動作中に最遠位の関節に加え る トルクの方向と逆方向のトルクをリ ンク系全関節に加えることが できる部材とを備えている関節ロボッ ト。 1.1 A joint robot having a link system consisting of two or more links connected linearly by one or more joints, and at least one joint robot is provided for each joint. Further, an actuator capable of applying a torque in one direction or one direction or the other direction to the whole or one of the link systems, and is coupled to a most distal link of the link system. A flexible linear tension transmitting member, wherein the actuator provided for the most distal joint of the actuators has a direction opposite to the direction of the torque applied to the most distal joint during operation. A joint robot having a member capable of applying the same torque to all the joints of the link system.
2 . 請求の範囲第 1項記載の関節ロボッ ト であ っ て、 遠位リ ンク系 の最近位リ ン クが近位リ ン ク系の最遠位リ ンク に連結される よう に、 2以上の前記リ ンク系を有する関節ロボッ ト。  2. The joint robot according to claim 1, wherein the proximal link of the distal link system is connected to the distal link of the proximal link system. A joint robot having the above link system.
3 . 請求の範囲第 1項記載の関節ロボッ トであ っ て、 前記の張力伝 達部材が最上位のリ ン ク に至る途中の 1 又は 2以上の個所で分岐 し、 分岐した部材のセグメン トが第 2位以下の 1又は 2以上のリ ン クに結合している関節ロボッ ト。  3. The joint robot according to claim 1, wherein the tension transmitting member branches at one or more points on the way to the uppermost link, and the segment of the branched member. A joint robot whose link is connected to one or more links below the second place.
4 . 請求の範囲第 1 〜 3項のいずれか 1 項記載の関節 πボッ トで あって、 各関節ごとに設けられたァクチユエ一タが、 可撓性の線条 状張力伝達部材、 電動モータ、 トルクモータ、 空圧シ リ ンダ、 油圧 シリ ンダ、 ソ レ ノ イ ド、 電動モータ、 電磁クラ ッチ及び瘟度制御に よ り伸縮する形状記憶合金から選ばれる関節ロボッ ト。  4. The joint π-bot according to any one of claims 1 to 3, wherein the actuator provided for each joint comprises a flexible linear tension transmitting member, and an electric motor. , A torque robot, a pneumatic cylinder, a hydraulic cylinder, a solenoid, an electric motor, an electromagnetic clutch, and a joint robot selected from shape memory alloys that expand and contract by controlling the degree of the hood.
5 · 請求の範囲第 4項記載の関節ロポッ トであ っ て、 各関節ごとに  5 · A joint lopot according to claim 4, wherein each joint has
own 設けられたァクチユエータの全部又は一部が関節の上側リ ンク に結 合された可撓性の線条妆張力伝達部おであつて、 しかも前記上側リ ンク に至る途中の 1又は 2以上の個所で分岐し、 分岐した部材のセ グメ ン トがより下位の 1又は 2以上のリ ンク に結合している関節口 ボッ ト。 own All or a part of the provided actuator is a flexible wire connected to the upper link of the joint, a tension transmitting portion, and one or more points on the way to the upper link. A joint bot that branches at and connects the segment of the branched member to one or more lower links.
6 . 請求の範囲第 6項記載の関節ロボッ トであ っ て、 前記リ ンク系 の近位及び Z又は遠位に従来のリ ンク系が連結されている関節口 ボッ ト 。  6. The joint robot according to claim 6, wherein a conventional link system is connected to the proximal and / or the distal end of the link system.
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