JPH069589B2 - 運搬ロボツト - Google Patents
運搬ロボツトInfo
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- JPH069589B2 JPH069589B2 JP60219188A JP21918885A JPH069589B2 JP H069589 B2 JPH069589 B2 JP H069589B2 JP 60219188 A JP60219188 A JP 60219188A JP 21918885 A JP21918885 A JP 21918885A JP H069589 B2 JPH069589 B2 JP H069589B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は被運搬体を所定傾斜角に保って運搬する運搬
ロボットに関する。
ロボットに関する。
［従来の技術］ 従来、例えば身障者や病院患者のベッドからの抱き上げ
や移送は、ほとんどの場合人手に頼っており、このた
め、介護にあたる看護婦等の間に腰痛が多く発生し、職
業病となっていた。
や移送は、ほとんどの場合人手に頼っており、このた
め、介護にあたる看護婦等の間に腰痛が多く発生し、職
業病となっていた。
このような状況を解決する手段として、近年例えば、第
８図に示す運搬介助ロボット１が開発されてきた。この
介助ロボット１は、前後左右方向へ移動自在な車輪３を
備えた脚部５に、胴部７を立設し、この胴部７に載置台
１７及び多数の関節９を備えた腕１１を上下動自在に設
けたものである。従って、前記運搬ロボット１は、裁置
台１７に載せた、例えば病院患者１３をベッドからトイ
レ、浴室等へ自由に移送できるものである。
８図に示す運搬介助ロボット１が開発されてきた。この
介助ロボット１は、前後左右方向へ移動自在な車輪３を
備えた脚部５に、胴部７を立設し、この胴部７に載置台
１７及び多数の関節９を備えた腕１１を上下動自在に設
けたものである。従って、前記運搬ロボット１は、裁置
台１７に載せた、例えば病院患者１３をベッドからトイ
レ、浴室等へ自由に移送できるものである。
ところが、このようなロボット１に於ては、例えば第８
図に示すように、ロボット１が廊下等のスロープ１５に
さしかかると、裁置台１７が傾斜することとなり、患者
等に転落の危険を感じさせ、不安感を抱かせるという問
題点があった。
図に示すように、ロボット１が廊下等のスロープ１５に
さしかかると、裁置台１７が傾斜することとなり、患者
等に転落の危険を感じさせ、不安感を抱かせるという問
題点があった。
［発明の目的］ この発明の目的は、前記従来の技術の問題点を解決する
ことであり、運搬の途中でスロープなどの傾斜路面にさ
しかかり、ロボット本体が傾斜しても、常に裁置台を所
定角度に維持でき、従って、前記被運搬体を転落のおそ
れなく安定して運搬することがでる運搬ロボットを提供
することである。
ことであり、運搬の途中でスロープなどの傾斜路面にさ
しかかり、ロボット本体が傾斜しても、常に裁置台を所
定角度に維持でき、従って、前記被運搬体を転落のおそ
れなく安定して運搬することがでる運搬ロボットを提供
することである。
［発明の概要］ 前述のごとき従来の問題に鑑みて、本発明は、車輪を備
えて移動自在な脚部に立設した胴部に個別に上下駆動自
在に支持された左右の腕と、複数の関節軸を介して上下
方向および左右方向へ揺動駆動自在に設けられた前記左
右の腕の先端部に備えられた左右の載置台と、基準傾斜
角に対する前記脚部の前後方向の傾斜角および左右方向
の傾斜角を検出する複数の傾斜角検出センサと、各傾斜
角検出センサにより検出した前後方向の傾斜角および左
右方向の傾斜角と基準傾斜角とを比較して、前記左右の
載置台を所定の角度に維持すべく左右の腕の上下位置お
よび各関節軸を制御する姿勢制御装置と、を備えてなる
ものである。
えて移動自在な脚部に立設した胴部に個別に上下駆動自
在に支持された左右の腕と、複数の関節軸を介して上下
方向および左右方向へ揺動駆動自在に設けられた前記左
右の腕の先端部に備えられた左右の載置台と、基準傾斜
角に対する前記脚部の前後方向の傾斜角および左右方向
の傾斜角を検出する複数の傾斜角検出センサと、各傾斜
角検出センサにより検出した前後方向の傾斜角および左
右方向の傾斜角と基準傾斜角とを比較して、前記左右の
載置台を所定の角度に維持すべく左右の腕の上下位置お
よび各関節軸を制御する姿勢制御装置と、を備えてなる
ものである。
［実施例］ 以下、この発明の実施例を第１図乃至第６図を参照しな
がら説明する。第１図は、この実施例に係る運搬介助ロ
ボットの斜視図、第２図は、前記介助ロボットに設けら
れた各駆動軸の説明図、第３図は前記ロボットに設けら
れた電気制御回路のブロック図、第４図は前記電気制御
回路の機能説明図、第５図、第６図は前記ロボットの動
作を示す動作説明図である。
がら説明する。第１図は、この実施例に係る運搬介助ロ
ボットの斜視図、第２図は、前記介助ロボットに設けら
れた各駆動軸の説明図、第３図は前記ロボットに設けら
れた電気制御回路のブロック図、第４図は前記電気制御
回路の機能説明図、第５図、第６図は前記ロボットの動
作を示す動作説明図である。
第１図及び第２図を参照するに、この運搬介助ロボット
２１は、脚部２３に胴部２５を立設した構成をなしてい
る。前記脚部２３には、取付軸を中心として旋回自在の
車輪２７が設けられると共に、ロボット２１を駆動する
ためのロボット駆動輪２７ａには、かじとり角度を所望
角度に設定するためのＣ軸２９が設けられている。従っ
て、介助ロボット２１は、これにより前後左右方向に自
在に移動すると共に、例えば胴部２５の中心軸のまわり
に自在に旋回できるものである。
２１は、脚部２３に胴部２５を立設した構成をなしてい
る。前記脚部２３には、取付軸を中心として旋回自在の
車輪２７が設けられると共に、ロボット２１を駆動する
ためのロボット駆動輪２７ａには、かじとり角度を所望
角度に設定するためのＣ軸２９が設けられている。従っ
て、介助ロボット２１は、これにより前後左右方向に自
在に移動すると共に、例えば胴部２５の中心軸のまわり
に自在に旋回できるものである。
前記脚部２３の四隅には、脚部２３の傾斜を検出するた
めの傾斜角検出センサ３１が設けられている。この傾斜
検出センサ３１は例えば適宜の水準器を含む構成であ
り、前記脚部２３の水平位置からの傾斜を検出すること
ができる。従ってこれにより、脚部２３の前後方向への
傾斜角α、及び左右方向への傾斜角βが検出されるもの
である。
めの傾斜角検出センサ３１が設けられている。この傾斜
検出センサ３１は例えば適宜の水準器を含む構成であ
り、前記脚部２３の水平位置からの傾斜を検出すること
ができる。従ってこれにより、脚部２３の前後方向への
傾斜角α、及び左右方向への傾斜角βが検出されるもの
である。
一方、前記胴部２５には、左右の腕３３，３５が、その
取付部において上下往復動自在に設けられている。すな
わち、第２図に示すように、たとえば左腕３３は、その
ナット部３３Ｎが胴部２５に設けられた垂直軸３３Ｖに
螺合し、該垂直軸３３Ｖの正逆の回転により、上下に自
在に往復動するようになっている。
取付部において上下往復動自在に設けられている。すな
わち、第２図に示すように、たとえば左腕３３は、その
ナット部３３Ｎが胴部２５に設けられた垂直軸３３Ｖに
螺合し、該垂直軸３３Ｖの正逆の回転により、上下に自
在に往復動するようになっている。
前記左右の腕３３，３５の構成は全く同様であるので、
以下左腕３３について説明すると、前記左腕３３には、
該腕先端を上下、左右方向へ揺動させるための第１、第
２、第３、第４、第５関節３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３
３ｄ，３３ｅ、及び患者等を載置するための載置台３３
ｆが設けられており、該関節３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，
３３ｄ，３３ｅには、それぞれ第１、第２、第３、第
４、第５関節軸３３Ｈ１，３３Ｈ２，３３Ｒ１，３３Ｒ
２，３３Ｔが設けられている。
以下左腕３３について説明すると、前記左腕３３には、
該腕先端を上下、左右方向へ揺動させるための第１、第
２、第３、第４、第５関節３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３
３ｄ，３３ｅ、及び患者等を載置するための載置台３３
ｆが設けられており、該関節３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，
３３ｄ，３３ｅには、それぞれ第１、第２、第３、第
４、第５関節軸３３Ｈ１，３３Ｈ２，３３Ｒ１，３３Ｒ
２，３３Ｔが設けられている。
前記第１、第２関節軸３３Ｈ１，３３Ｈ２は、第２図に
示すように、それぞれ矢印ｉ１，ｉ２方向に回転するこ
とにより該軸より先端部を上下方向へ揺動させる。又、
第３，第４関節軸３３Ｒ１，３３Ｒ２はそれぞれ矢印ｉ
３，ｉ４方向へ回転することにより、該軸より先端腕部
を左右方向へ揺動させる。第５関節軸３３Ｔは矢印ｉ５
方向へ回転することにより、前記載置台３３ｆを左右方
向へ旋回させるようにしている。従って、前記載置台３
３ｆは、前記胴部２５の垂直軸３３Ｖ、腕３３の関節軸
３３Ｈ１，３３Ｈ２，３３Ｒ１、３３Ｒ２，３３Ｔを適
宜に駆動することにより、所望の位置に所望の姿勢で位
置決めされるものである。
示すように、それぞれ矢印ｉ１，ｉ２方向に回転するこ
とにより該軸より先端部を上下方向へ揺動させる。又、
第３，第４関節軸３３Ｒ１，３３Ｒ２はそれぞれ矢印ｉ
３，ｉ４方向へ回転することにより、該軸より先端腕部
を左右方向へ揺動させる。第５関節軸３３Ｔは矢印ｉ５
方向へ回転することにより、前記載置台３３ｆを左右方
向へ旋回させるようにしている。従って、前記載置台３
３ｆは、前記胴部２５の垂直軸３３Ｖ、腕３３の関節軸
３３Ｈ１，３３Ｈ２，３３Ｒ１、３３Ｒ２，３３Ｔを適
宜に駆動することにより、所望の位置に所望の姿勢で位
置決めされるものである。
前記運搬介助ロボットには、又、該ロボット２１の動作
を制御する電気制御回路が設けられている。この電気制
御回路を第３図に基づいて説明する。前記傾斜角検出セ
ンンサ３１，３１の出力がそれぞれ、アンプ３１ａ，３
１ａ及びＡ／Ｄコンバータ３１ｂ，３１ｂを介してマイ
クロコンピュータ３７のパラレルＩ／Ｏ３９に入力され
ている。
を制御する電気制御回路が設けられている。この電気制
御回路を第３図に基づいて説明する。前記傾斜角検出セ
ンンサ３１，３１の出力がそれぞれ、アンプ３１ａ，３
１ａ及びＡ／Ｄコンバータ３１ｂ，３１ｂを介してマイ
クロコンピュータ３７のパラレルＩ／Ｏ３９に入力され
ている。
また、適宜フロピディスクより読みこまれるロボット駆
動データが、フロッピディスクドライバ５１ａ、フロッ
ピディスクコントローラ５１ｂを介してインタフェイス
４７に入力されている。
動データが、フロッピディスクドライバ５１ａ、フロッ
ピディスクコントローラ５１ｂを介してインタフェイス
４７に入力されている。
更に、ＣＲＴ５３ａ及びディスプレイターミナル５３ｂ
より入力される例えば後述の基準傾斜角データα０，β
０が、シアアルＩ／Ｏ４９に入力されている。
より入力される例えば後述の基準傾斜角データα０，β
０が、シアアルＩ／Ｏ４９に入力されている。
マイクロコンピュータ３７は周知の構成であり、前記パ
ラレルＩ／Ｏ３９，インタフェイス４７，シリアルＩ／
Ｏ４９の他、ＣＰＵ４１，ＲＡＭ４３、ＲＯＭ４５から
成っている。従ってＣＰＵ４１は、例えばまずインタフ
ェイス４７及びシリアルＩ／Ｏ４９から前記ロボット駆
動データ及び基準傾斜角α０，β０を読み出し、これを
ＲＡＭに記憶すると、実際ロボット制御時にはＲＡＭに
記憶された各データに従って、パラレルＩ／Ｏ３９より
必要とする現在傾斜各を読み出し、ＲＡＭとの間でデー
タを交換し、演算、必要に応じて処理したデータをシリ
アルＩ／Ｏ４９へ出力するものである。
ラレルＩ／Ｏ３９，インタフェイス４７，シリアルＩ／
Ｏ４９の他、ＣＰＵ４１，ＲＡＭ４３、ＲＯＭ４５から
成っている。従ってＣＰＵ４１は、例えばまずインタフ
ェイス４７及びシリアルＩ／Ｏ４９から前記ロボット駆
動データ及び基準傾斜角α０，β０を読み出し、これを
ＲＡＭに記憶すると、実際ロボット制御時にはＲＡＭに
記憶された各データに従って、パラレルＩ／Ｏ３９より
必要とする現在傾斜各を読み出し、ＲＡＭとの間でデー
タを交換し、演算、必要に応じて処理したデータをシリ
アルＩ／Ｏ４９へ出力するものである。
前記シリアルＩ／Ｏ４９は前記処理データを受とける
と、これを前記ロボットの各軸のモータ駆動部５５Ｖ，
５５Ｈ１，５５Ｈ２…５７Ｖ，５７Ｈ１，５７Ｈ２…及
び、図示しない前記駆動輪２７ａのモータ駆動部を介し
て各モータＭに出力し、該各モータＭを作動させること
により、前記各軸及び車輪等を駆動し、該ロボット２１
を適宜の方向に移動させると共に、移動中核ロボットに
適宜の姿勢をとらせるものである。
と、これを前記ロボットの各軸のモータ駆動部５５Ｖ，
５５Ｈ１，５５Ｈ２…５７Ｖ，５７Ｈ１，５７Ｈ２…及
び、図示しない前記駆動輪２７ａのモータ駆動部を介し
て各モータＭに出力し、該各モータＭを作動させること
により、前記各軸及び車輪等を駆動し、該ロボット２１
を適宜の方向に移動させると共に、移動中核ロボットに
適宜の姿勢をとらせるものである。
前記マイクロコンピュータ３７により果される機能のう
ち本発明に係る姿勢制御機能を姿勢制御装置（姿勢制御
手段）３７ａとして表わすと第４図のようになる。なお
第４図では、傾斜各センサ３１に係るアンプ３１ａ，Ａ
／Ｄコンバータ３１ｂは省略した。
ち本発明に係る姿勢制御機能を姿勢制御装置（姿勢制御
手段）３７ａとして表わすと第４図のようになる。なお
第４図では、傾斜各センサ３１に係るアンプ３１ａ，Ａ
／Ｄコンバータ３１ｂは省略した。
同図に示されるように、姿勢制御装置３７ａは現在傾斜
角記憶部５９と、基準傾斜角記憶部６１と傾斜角比較部
６３と、軸駆動信号作成部６５とから成っている。
角記憶部５９と、基準傾斜角記憶部６１と傾斜角比較部
６３と、軸駆動信号作成部６５とから成っている。
ここに、前記現在傾斜角記憶部５９は、前記傾斜角検出
センサ３１により検出された脚部２３の現在傾斜角α，
βを一時記憶するものである。
センサ３１により検出された脚部２３の現在傾斜角α，
βを一時記憶するものである。
前記基準傾斜角記憶部６１は、前記ロボットの脚部２３
の基準となるべき基準傾斜角α０，β０を記憶するもの
である。
の基準となるべき基準傾斜角α０，β０を記憶するもの
である。
前記傾斜角比較部６３は、前記現在傾斜角α，βと基準
傾斜角のα０，β０とを比較し、両者が相違する場合に
は、その相違量Δα＝α−α０，Δβ＝β−β０を演算
するものである。
傾斜角のα０，β０とを比較し、両者が相違する場合に
は、その相違量Δα＝α−α０，Δβ＝β−β０を演算
するものである。
前記軸駆動信号作成部６５は、前記傾斜角の相違量Δα
＝α−α０、及びΔβ＝β−β０に基づいて、前記載置
台３３ｆ，３５ｆを水平に保つための適宜の軸駆動信号
を作成するものである。
＝α−α０、及びΔβ＝β−β０に基づいて、前記載置
台３３ｆ，３５ｆを水平に保つための適宜の軸駆動信号
を作成するものである。
次に、前記実施側の作用を第４図、第５図、第６図を参
照しながら説明する。但し、前記基準傾斜角のα０，β
０は載置台３３ｆ，３５ｆに載置される例えば病院患者
を水平に保持するためにα０＝０°，β０＝０°と設定
されているものとする。
照しながら説明する。但し、前記基準傾斜角のα０，β
０は載置台３３ｆ，３５ｆに載置される例えば病院患者
を水平に保持するためにα０＝０°，β０＝０°と設定
されているものとする。
まず前記運搬介助ロボット２１が、病院患者１３を載置
台３３ｆ，３５ｆに載置して、第５図に示す傾斜角α１
のスロープのさしかかり該角度α１だけ後方に傾斜した
とする。すると、前記脚部２３に設けた前記傾斜角検出
センサ３１が作動し、該ロボット２１の前後、左右方向
の現在傾斜角α，βを検出する。
台３３ｆ，３５ｆに載置して、第５図に示す傾斜角α１
のスロープのさしかかり該角度α１だけ後方に傾斜した
とする。すると、前記脚部２３に設けた前記傾斜角検出
センサ３１が作動し、該ロボット２１の前後、左右方向
の現在傾斜角α，βを検出する。
第５図に示す場合、各ロボット２１は前後方向にα１だ
け傾斜し、左右方向へは傾斜しないので、α＝α１、β
＝０°（以下（α１，０°）と表わす）が検出される。
け傾斜し、左右方向へは傾斜しないので、α＝α１、β
＝０°（以下（α１，０°）と表わす）が検出される。
前記センサ３１は前記現在傾斜角（α１，０°）を検出
すると、検出結果を前記現在傾斜角記憶部５９へ出力す
る。
すると、検出結果を前記現在傾斜角記憶部５９へ出力す
る。
前記現在傾斜角記憶部５９に前記現在傾斜角（α１，０
°）が、入力されると、傾斜角比較部６３が起動し、前
記現在傾斜角記憶部５９及び前記基準傾斜角記憶部６１
から、それぞれ、現在傾斜角（α１，０°）及び基準傾
斜角（０°，０°）を読み出し、両者を比較する。そし
て、その差額傾斜角Δα＝α１−０°＝α１、Δβ＝０
°−０°＝０°を演算すると、演算結果を軸駆動信号作
成部６５へ出力する。
°）が、入力されると、傾斜角比較部６３が起動し、前
記現在傾斜角記憶部５９及び前記基準傾斜角記憶部６１
から、それぞれ、現在傾斜角（α１，０°）及び基準傾
斜角（０°，０°）を読み出し、両者を比較する。そし
て、その差額傾斜角Δα＝α１−０°＝α１、Δβ＝０
°−０°＝０°を演算すると、演算結果を軸駆動信号作
成部６５へ出力する。
前記差額傾斜角Δα＝α１，Δβ＝０°が駆動信号作成
部６５へ入力されると、該軸駆動信号作成部６５が前記
差額傾斜角Δα＝α１，Δβ＝０°に基づいて、前記載
置台３３ｆ，３５ｆの傾斜を是正するための軸駆動信号
を作成する。すなわち、第６図に示すように、ロボット
２１が後方にα１だけ傾斜した場合には、前記軸駆動信
号作成部４７が、例えば前記左右の第１関節軸３３
Ｈ１，３５Ｈ１を、第６図において、反時計回りに角度
α１弱だけ回転させるための軸駆動信号を作成すると共
に、第２関節軸３３Ｈ２，３５Ｈ２を少し時計回りに回
転させるための軸駆動信号を作成する。
部６５へ入力されると、該軸駆動信号作成部６５が前記
差額傾斜角Δα＝α１，Δβ＝０°に基づいて、前記載
置台３３ｆ，３５ｆの傾斜を是正するための軸駆動信号
を作成する。すなわち、第６図に示すように、ロボット
２１が後方にα１だけ傾斜した場合には、前記軸駆動信
号作成部４７が、例えば前記左右の第１関節軸３３
Ｈ１，３５Ｈ１を、第６図において、反時計回りに角度
α１弱だけ回転させるための軸駆動信号を作成すると共
に、第２関節軸３３Ｈ２，３５Ｈ２を少し時計回りに回
転させるための軸駆動信号を作成する。
こうして、第１、第２関節軸３３Ｈ１，３５Ｈ１，３３
Ｈ２，３５Ｈ２の軸駆動信号が作成され、作成された軸
駆動信号が左右第１及び第２関節軸駆動部５５Ｈ１，５
５Ｈ２、５７Ｈ１，５７Ｈ２を介して各軸駆動モータＭ
へ出力されると、前記左右の第１及び第２関節軸３３Ｈ
１，３５Ｈ１，３３Ｈ２，３５Ｈ２が適宜に駆動され、
患者１３等を載置する載置台３３ｆ，３５ｆが第５図に
示す傾斜角α１の状態から、第６図に示される水平状態
へ是正されるものである。
Ｈ２，３５Ｈ２の軸駆動信号が作成され、作成された軸
駆動信号が左右第１及び第２関節軸駆動部５５Ｈ１，５
５Ｈ２、５７Ｈ１，５７Ｈ２を介して各軸駆動モータＭ
へ出力されると、前記左右の第１及び第２関節軸３３Ｈ
１，３５Ｈ１，３３Ｈ２，３５Ｈ２が適宜に駆動され、
患者１３等を載置する載置台３３ｆ，３５ｆが第５図に
示す傾斜角α１の状態から、第６図に示される水平状態
へ是正されるものである。
又、図示しないが、ロボット２１及び載置台３３ｆ，３
５ｆが左右方向に傾斜する場合には前記傾斜角検出セン
サ３１が該左右の傾斜角を検出する。そして現在傾斜角
記憶部５９、基準傾斜角記憶部６１、傾斜角比較部６
３、軸駆動信号作成部６５が前記センサの検出出力に基
づいて、前記傾斜を是正すべく、例えば前記左右の垂直
軸３３Ｖ，３５Ｖを適宜に駆動するための軸駆動信号を
出力する。例えば、前記左右の垂直軸３３Ｖ，３５Ｖが
相互に逆方向に回転され、前記左右の腕３３，３５が上
下逆方向に移動されることにより、前記左右の載置台３
３ｆ，３５ｆが水平角度に是正されるものである。
５ｆが左右方向に傾斜する場合には前記傾斜角検出セン
サ３１が該左右の傾斜角を検出する。そして現在傾斜角
記憶部５９、基準傾斜角記憶部６１、傾斜角比較部６
３、軸駆動信号作成部６５が前記センサの検出出力に基
づいて、前記傾斜を是正すべく、例えば前記左右の垂直
軸３３Ｖ，３５Ｖを適宜に駆動するための軸駆動信号を
出力する。例えば、前記左右の垂直軸３３Ｖ，３５Ｖが
相互に逆方向に回転され、前記左右の腕３３，３５が上
下逆方向に移動されることにより、前記左右の載置台３
３ｆ，３５ｆが水平角度に是正されるものである。
従って、本実施例によれば、患者等を移送する際スロー
プ等の傾斜路面にさしかかりロボット本体が傾斜して
も、患者等を載置する載置台は常に水平に保たれるか
ら、該患者等を載置台から転落する危険を感じさせるこ
となく移送することができる。
プ等の傾斜路面にさしかかりロボット本体が傾斜して
も、患者等を載置する載置台は常に水平に保たれるか
ら、該患者等を載置台から転落する危険を感じさせるこ
となく移送することができる。
なお、前記実施例に於ては、脚部２３に傾斜角検出セン
サ３１を設け、該脚部２３の傾斜を検出することにより
間接的に載置台３３ｆ，３５ｆの傾斜を検出するように
したが、例えば、第７図に示すように載置台３３ｆ，３
５ｆに直接傾斜角検出センサ６７ａ，６７ｂを設けるこ
ともできる。このようにすれば、一層正確に載置台３３
ｆ，３５ｆの傾斜角が検出でき、より適切な載置台制御
を行うことができる。
サ３１を設け、該脚部２３の傾斜を検出することにより
間接的に載置台３３ｆ，３５ｆの傾斜を検出するように
したが、例えば、第７図に示すように載置台３３ｆ，３
５ｆに直接傾斜角検出センサ６７ａ，６７ｂを設けるこ
ともできる。このようにすれば、一層正確に載置台３３
ｆ，３５ｆの傾斜角が検出でき、より適切な載置台制御
を行うことができる。
また、前に実施例に於いては前後・左右の基準傾斜角
α，βは、何れも０°であるとしたが、例えば前記患者
等を座り姿勢で移送する場合には、左右の基準傾斜角を
適宜の有限角度とすればよい。
α，βは、何れも０°であるとしたが、例えば前記患者
等を座り姿勢で移送する場合には、左右の基準傾斜角を
適宜の有限角度とすればよい。
更に、前記実施例においては、前後・左右の基準傾斜角
は１つの値α０，β０であるとしたが所定の誤差δが許
容される場合には、基準傾斜角範囲としてα０−δ＜α
＜α０＋δ、β０−δ＜β＜β０＋δを定め、現在傾斜
角αがこの範囲から逸脱した場合にのみ、前記角駆動軸
を駆動するよう制御してもよい。このようにすれば、ス
ロープ等の傾斜が小さいためロボットがほとんど傾斜せ
ず、従って、傾斜角を修正する必要がない場合に於ける
無駄な姿勢変更動作を省略することができる。
は１つの値α０，β０であるとしたが所定の誤差δが許
容される場合には、基準傾斜角範囲としてα０−δ＜α
＜α０＋δ、β０−δ＜β＜β０＋δを定め、現在傾斜
角αがこの範囲から逸脱した場合にのみ、前記角駆動軸
を駆動するよう制御してもよい。このようにすれば、ス
ロープ等の傾斜が小さいためロボットがほとんど傾斜せ
ず、従って、傾斜角を修正する必要がない場合に於ける
無駄な姿勢変更動作を省略することができる。
更に又、前記実施例においては、ロボット２１が左右に
傾斜した場合、左右の垂直軸３３Ｖ，３５Ｖを相互に逆
方向に駆動することにより、左右の載置台を水平角度に
保持するようにしたが、必ずしもこのようにする必要は
なく、例えば、左右の第１関節軸３３Ｈ１，３５Ｈ１を
相互に逆方向に駆動し、左右の腕３３，３５の上下方向
の揺動角を違えることにより前記載置台を水平角度に保
つようにしてもよい。
傾斜した場合、左右の垂直軸３３Ｖ，３５Ｖを相互に逆
方向に駆動することにより、左右の載置台を水平角度に
保持するようにしたが、必ずしもこのようにする必要は
なく、例えば、左右の第１関節軸３３Ｈ１，３５Ｈ１を
相互に逆方向に駆動し、左右の腕３３，３５の上下方向
の揺動角を違えることにより前記載置台を水平角度に保
つようにしてもよい。
また、前記実施例では、腕の姿勢を適宜に制御すること
により、載置台を水平に保つようにしたが、脚部にも適
宜の高さ調整手段を設け、前記腕の姿勢制御と共に、脚
部の高さ調整を行うことにより前記載置台を水平に保つ
ようにすることもできる。このようにすれば、一層最適
に載置台を姿勢制御することができる。
により、載置台を水平に保つようにしたが、脚部にも適
宜の高さ調整手段を設け、前記腕の姿勢制御と共に、脚
部の高さ調整を行うことにより前記載置台を水平に保つ
ようにすることもできる。このようにすれば、一層最適
に載置台を姿勢制御することができる。
［発明の効果］ 以上のごとき実施例は説明より理解されるように、要す
るに本発明は、車輪２７を備えて移動自在な脚部２３に
立設した胴部２５に個別に上下駆動自在に支持された左
右の腕３３，３５と、複数の関節軸を介して上下方向お
よび左右方向へ揺動駆動自在に設けられた前記左右の腕
３３，３５の先端部に備えられた左右の載置台３３ｆ，
３５ｆと、基準傾斜角に対する前記脚部２３の前後方向
の傾斜角αおよび左右方向の傾斜角βを検出する複数の
傾斜角検出センサ３１と、各傾斜角検出センサ３１によ
り検出した前後方向の傾斜角および左右方向の傾斜角と
基準傾斜角とを比較して、前記左右の載置台３３ｆ，３
５ｆを所定の角度に維持すべく左右の腕３３，３５の上
下位置および各関節軸を制御する姿勢制御装置３７ａ
と、を備えてなるものである。
るに本発明は、車輪２７を備えて移動自在な脚部２３に
立設した胴部２５に個別に上下駆動自在に支持された左
右の腕３３，３５と、複数の関節軸を介して上下方向お
よび左右方向へ揺動駆動自在に設けられた前記左右の腕
３３，３５の先端部に備えられた左右の載置台３３ｆ，
３５ｆと、基準傾斜角に対する前記脚部２３の前後方向
の傾斜角αおよび左右方向の傾斜角βを検出する複数の
傾斜角検出センサ３１と、各傾斜角検出センサ３１によ
り検出した前後方向の傾斜角および左右方向の傾斜角と
基準傾斜角とを比較して、前記左右の載置台３３ｆ，３
５ｆを所定の角度に維持すべく左右の腕３３，３５の上
下位置および各関節軸を制御する姿勢制御装置３７ａ
と、を備えてなるものである。
上記構成より明らかなように、本発明に係るロボットの
脚部２３は車輪２７を備えて移動自在であり、この脚部
２３に立設した胴部２５には左右の腕３３，３５が個別
に上下駆動自在に支持されており、この各腕３３，３５
の先端部には載置台３３ｆ，３５ｆがそれぞれ設けてあ
る。
脚部２３は車輪２７を備えて移動自在であり、この脚部
２３に立設した胴部２５には左右の腕３３，３５が個別
に上下駆動自在に支持されており、この各腕３３，３５
の先端部には載置台３３ｆ，３５ｆがそれぞれ設けてあ
る。
そして、前記脚部２３の前後方向および左右方向の傾斜
を検出する複数の傾斜角検出センサ３１が設けてあり、
この傾斜角検出センサ３１によって検出した前後方向の
傾斜角および左右方向の傾斜角と基準傾斜角とを比較し
て、前記左右の載置台３３ｆ，３５ｆを所定の角度に維
持すべく、左右の腕３３，３５の上下位置および各腕３
３，３５の各関節軸を制御する姿勢制御装置３７ａが設
けてある。
を検出する複数の傾斜角検出センサ３１が設けてあり、
この傾斜角検出センサ３１によって検出した前後方向の
傾斜角および左右方向の傾斜角と基準傾斜角とを比較し
て、前記左右の載置台３３ｆ，３５ｆを所定の角度に維
持すべく、左右の腕３３，３５の上下位置および各腕３
３，３５の各関節軸を制御する姿勢制御装置３７ａが設
けてある。
したがって、本発明によれば、脚部２３が移動して、例
えば傾斜地に達したり、或いは車輪２７が突起部等に乗
り上げて、脚部２３が傾斜したような場合であっても、
左右の載置台３３ｆ，３５ｆを例えば水平に維持するこ
とができ、載置台３３ｆ、３５ｆから患者或いは物等を
落下するようなことがなく、安定した移送を行うことが
できるものである。
えば傾斜地に達したり、或いは車輪２７が突起部等に乗
り上げて、脚部２３が傾斜したような場合であっても、
左右の載置台３３ｆ，３５ｆを例えば水平に維持するこ
とができ、載置台３３ｆ、３５ｆから患者或いは物等を
落下するようなことがなく、安定した移送を行うことが
できるものである。
第１図乃至第６図は何れも本発明の一実施例を示し、第
１図はこの実施例に係る運搬介助ロボットの斜視図、第
２図は前記介助ロボットの各駆動軸の説明図、第３図は
前記ロボットの電気制御回路のブロック図、第４図は前
記電気制御回路の機能説明図、第５図、第６図は前記ロ
ボットの動作を示す動作説明図、第７図は本発明の他の
実施例に係る運搬介助ロボットの斜視図、第８図は従来
の運搬介助ロボットの斜視図である。 ２１……運搬介助ロボット ３１……傾斜角検出センサ ３３，３５……腕 ３３ｆ，３５ｆ……載置台 ３３Ｖ，３５Ｖ……垂直軸 ３３Ｈ１，３５Ｈ１……第１関節軸 ３３Ｈ２，３５Ｈ２……第２関節軸 ３７ａ……姿勢制御装置 ５９……現在傾斜角記憶部 ６１……基準傾斜角記憶部 ６３……傾斜角比較部 ６５……軸駆動信号作成部。
１図はこの実施例に係る運搬介助ロボットの斜視図、第
２図は前記介助ロボットの各駆動軸の説明図、第３図は
前記ロボットの電気制御回路のブロック図、第４図は前
記電気制御回路の機能説明図、第５図、第６図は前記ロ
ボットの動作を示す動作説明図、第７図は本発明の他の
実施例に係る運搬介助ロボットの斜視図、第８図は従来
の運搬介助ロボットの斜視図である。 ２１……運搬介助ロボット ３１……傾斜角検出センサ ３３，３５……腕 ３３ｆ，３５ｆ……載置台 ３３Ｖ，３５Ｖ……垂直軸 ３３Ｈ１，３５Ｈ１……第１関節軸 ３３Ｈ２，３５Ｈ２……第２関節軸 ３７ａ……姿勢制御装置 ５９……現在傾斜角記憶部 ６１……基準傾斜角記憶部 ６３……傾斜角比較部 ６５……軸駆動信号作成部。
Claims (1)
- 【請求項１】車輪（２７）を備えて移動自在な脚部（２
３）に立設した胴部（２５）に個別に上下駆動自在に支
持された左右の腕（３３，３５）と、複数の関節軸を介
して上下方向および左右方向へ揺動駆動自在に設けられ
た前記左右の腕（３３，３５）の先端部に備えられた左
右の載置台（３３ｆ，３５ｆ）と、基準傾斜角に対する
前記脚部（２３）の前後方向の傾斜角（α）および左右
方向の傾斜角（β）を検出する複数の傾斜角検出センサ
（３１）と、各傾斜角検出センサ（３１）により検出し
た前後方向の傾斜角および左右方向の傾斜角と基準傾斜
角とを比較して、前記左右の載置台（３３ｆ，３５ｆ）
を所定の角度に維持すべく左右の腕（３３，３５）の上
下位置および各関節軸を制御する姿勢制御装置（３７
ａ）と、を備えてなることを特徴とする運搬ロボット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60219188A JPH069589B2 (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 運搬ロボツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60219188A JPH069589B2 (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 運搬ロボツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6279058A JPS6279058A (ja) | 1987-04-11 |
| JPH069589B2 true JPH069589B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=16731583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60219188A Expired - Lifetime JPH069589B2 (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 運搬ロボツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH069589B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11200660B2 (en) | 2019-01-21 | 2021-12-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Holding apparatus, control system and inspection system |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004103651A1 (ja) * | 1999-06-01 | 2004-12-02 | Hirohiko Arai | 物体協調運搬ロボットの制御方法及びその装置 |
| US20100064431A1 (en) * | 2007-03-28 | 2010-03-18 | Hideo Kawakami | Transfer assist device and transfer assist device with multi-supporter mechanism |
| JP4687784B2 (ja) * | 2008-12-22 | 2011-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | 移乗支援装置及びその制御方法 |
| JP4692642B2 (ja) | 2009-01-22 | 2011-06-01 | トヨタ自動車株式会社 | 移乗支援装置 |
| CN105877933A (zh) * | 2016-06-04 | 2016-08-24 | 浙江侍维波机器人科技有限公司 | 含紧急救护机器人的自主运载系统 |
| CN117017631A (zh) * | 2023-09-20 | 2023-11-10 | 四川大学华西医院 | 股动脉介入术后护理机 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6019251B2 (ja) * | 1977-01-26 | 1985-05-15 | 茂 渡辺 | 看護設備 |
| JPS601022B2 (ja) * | 1982-11-19 | 1985-01-11 | 工業技術院長 | 看護ロボツト |
| JPS59222150A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-13 | 株式会社島津製作所 | テ−ブル操作形手術台 |
-
1985
- 1985-10-03 JP JP60219188A patent/JPH069589B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11200660B2 (en) | 2019-01-21 | 2021-12-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Holding apparatus, control system and inspection system |
| US11842475B2 (en) | 2019-01-21 | 2023-12-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Holding apparatus, control system and inspection system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6279058A (ja) | 1987-04-11 |
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