JPS6217810A - 位置制御アクチユエ−タによる力制御方式 - Google Patents
位置制御アクチユエ−タによる力制御方式Info
- Publication number
- JPS6217810A JPS6217810A JP15626185A JP15626185A JPS6217810A JP S6217810 A JPS6217810 A JP S6217810A JP 15626185 A JP15626185 A JP 15626185A JP 15626185 A JP15626185 A JP 15626185A JP S6217810 A JPS6217810 A JP S6217810A
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- JP
- Japan
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- force
- actuator
- control
- elastic body
- driven
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000012636 effector Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、ロボットの制御等に有効に利用できる位置制
御アクチュエータによる力制御方式に関するものである
。
御アクチュエータによる力制御方式に関するものである
。
［従来の技術］
ロボット等の制御において、マニピュレータを生体と同
様に柔軟性をもたせて動作させるには、マニピュレータ
に対して力制御を施す必要がある。従来、このような力
制御を行うためのメカ二を実現するにはモータを低速高
トルクで動かす必要があり、このためモータの特性を十
分に生かして使用できず、マニピュレータの性能に比べ
て大形のモータが必要となり、マニピュレータをコンパ
クトにすることができない。
様に柔軟性をもたせて動作させるには、マニピュレータ
に対して力制御を施す必要がある。従来、このような力
制御を行うためのメカ二を実現するにはモータを低速高
トルクで動かす必要があり、このためモータの特性を十
分に生かして使用できず、マニピュレータの性能に比べ
て大形のモータが必要となり、マニピュレータをコンパ
クトにすることができない。
また、上記ダイレクトドライブ方式を実現する機構にお
いては、その構成上、減速機構や伝達機構を用いること
ができないので、アクチュエータを腕関節に設置しなけ
ればならず、このこともコソパクトなマニピュレータを
実現する妨げとなっている。
いては、その構成上、減速機構や伝達機構を用いること
ができないので、アクチュエータを腕関節に設置しなけ
ればならず、このこともコソパクトなマニピュレータを
実現する妨げとなっている。
さらに、上記ダイＪクトドライブ方式で用□いるトルク
モータは、特殊なモータであって、極めて高価なもので
あり、このことが力制御可能なマニえて、位置制御可能
なモータを用いて実現し、それによりマニピュレータ等
の小形化及び製品全体の低コスト化を図ることにある。
モータは、特殊なモータであって、極めて高価なもので
あり、このことが力制御可能なマニえて、位置制御可能
なモータを用いて実現し、それによりマニピュレータ等
の小形化及び製品全体の低コスト化を図ることにある。
［問題点を解決するための手段］
上記目的を達成するため、木発明の力制御方式は、位置
制御アクチュエータに歪センサを設けた弾性体を介して
力発揮用の効果器を取付け、上記歪センサからの弾性体
の変形量についての出力信号をフィードバックして、指
令入力信号と比較し、両者の差を０にする制御信号によ
って上記アクチュエータを動作させ、上記効果器に指令
入力信号に応じた力を発揮させることを特徴とするも力
が比例することから、歪センサからの弾性体の変形量に
ついての出力信号をフィードバックして指令入力信号と
比較し１両者の差をＯにする制御信号によって上記アク
チュエータを動作させ、弾性体の一端の位置制御を行う
ことになり、結果的には効果器において発揮する力が制
御され、ることになり、能動的に精度よく力制御するこ
とができる。
制御アクチュエータに歪センサを設けた弾性体を介して
力発揮用の効果器を取付け、上記歪センサからの弾性体
の変形量についての出力信号をフィードバックして、指
令入力信号と比較し、両者の差を０にする制御信号によ
って上記アクチュエータを動作させ、上記効果器に指令
入力信号に応じた力を発揮させることを特徴とするも力
が比例することから、歪センサからの弾性体の変形量に
ついての出力信号をフィードバックして指令入力信号と
比較し１両者の差をＯにする制御信号によって上記アク
チュエータを動作させ、弾性体の一端の位置制御を行う
ことになり、結果的には効果器において発揮する力が制
御され、ることになり、能動的に精度よく力制御するこ
とができる。
［発明の効果］
このように木発明によれば、高価で大形の力制御可能な
モータに代えて、安価で小形化できる位置制御アクチュ
エータを用いて、力制御を行うことができ、これにより
製品のコンノぐクト化及び低コスト化を図ることができ
る。また、上述したように位置制御アクチュエータを用
いるようにしたので、減速機構や伝達機構を介してマニ
ピュレータを駆動でき、従って７クチユエータを腕関節
等ニズムを示している。同図において、１は比較演算器
として機能するコンピュータであり、それによって出力
される制御信号により、精密位置制御アクチュエータ２
が駆動される。上記位置制御アクチュエータ２としては
、力制御可能なトルクモータ等に比して非常に安価な一
般的なモータその他の７クチニエータを用いることがで
き、このアクチュエータ２には、適宜の動力伝達機構、
例えば図示するようなラック３とビニオン４を介し、さ
らに弾性体５を介して力発揮用の効果器６が取付けられ
ている。
モータに代えて、安価で小形化できる位置制御アクチュ
エータを用いて、力制御を行うことができ、これにより
製品のコンノぐクト化及び低コスト化を図ることができ
る。また、上述したように位置制御アクチュエータを用
いるようにしたので、減速機構や伝達機構を介してマニ
ピュレータを駆動でき、従って７クチユエータを腕関節
等ニズムを示している。同図において、１は比較演算器
として機能するコンピュータであり、それによって出力
される制御信号により、精密位置制御アクチュエータ２
が駆動される。上記位置制御アクチュエータ２としては
、力制御可能なトルクモータ等に比して非常に安価な一
般的なモータその他の７クチニエータを用いることがで
き、このアクチュエータ２には、適宜の動力伝達機構、
例えば図示するようなラック３とビニオン４を介し、さ
らに弾性体５を介して力発揮用の効果器６が取付けられ
ている。
上記弾性体５には、歪センサ７が付設されている。その
ため、上記位置制御アクチュエータ２が駆動されると、
その駆動量に応じて弾性体５が変され、歪センサ７の出
力信号がコンピュータ！にフィードバックされる。
ため、上記位置制御アクチュエータ２が駆動されると、
その駆動量に応じて弾性体５が変され、歪センサ７の出
力信号がコンピュータ！にフィードバックされる。
コンピュータ１は、前記指令入力信号及び歪センサ７の
出力信号が入力され、それらを比較して、両者の差をＯ
にする制御信号を出力するもので、その制御信号によっ
て上記位置制御アクチュエータ２を動作させ、効果器８
に指令入力信号に応じた力を発揮させる。
出力信号が入力され、それらを比較して、両者の差をＯ
にする制御信号を出力するもので、その制御信号によっ
て上記位置制御アクチュエータ２を動作させ、効果器８
に指令入力信号に応じた力を発揮させる。
上記構成の装置においては、効果器ｅに発揮させようと
する力に応じて設定した指令入力信号をコンピュータ１
に入力すれば、コンピュータ１から制御信号が出力され
て位置制御アクチュエータ２が駆動され、アクチュエー
タ２においては、ビニオン４の回転によりラック３を直
線的に移動させるため、その移動に伴って弾性体５が変
形し、は、 ｆ＝にδ で表わされる。この変形量δは歪センサ７において検出
され、歪センサ７の出力が力制御系のフィードバック入
力としてコンピュータ１に送られる。力制御系において
は、指令入力信号として入力した力Ｆを弾性体５が発揮
するときの歪み量Δと、実際の歪み量δが比較され、そ
れらの差が０になるように位置制御アクチュエータ２を
駆動する制御信号が出力される。これにより、指令入力
信号で指令された力を発揮する力制御が実現される。
する力に応じて設定した指令入力信号をコンピュータ１
に入力すれば、コンピュータ１から制御信号が出力され
て位置制御アクチュエータ２が駆動され、アクチュエー
タ２においては、ビニオン４の回転によりラック３を直
線的に移動させるため、その移動に伴って弾性体５が変
形し、は、 ｆ＝にδ で表わされる。この変形量δは歪センサ７において検出
され、歪センサ７の出力が力制御系のフィードバック入
力としてコンピュータ１に送られる。力制御系において
は、指令入力信号として入力した力Ｆを弾性体５が発揮
するときの歪み量Δと、実際の歪み量δが比較され、そ
れらの差が０になるように位置制御アクチュエータ２を
駆動する制御信号が出力される。これにより、指令入力
信号で指令された力を発揮する力制御が実現される。
なお、図面においては、上記位置制御アクチュエータに
よる力制御機構を一次元線型機構として第１図は本発明
を実施する力制御メカニズムの構成例を示す構成図であ
る。
よる力制御機構を一次元線型機構として第１図は本発明
を実施する力制御メカニズムの構成例を示す構成図であ
る。
２・拳位置制御アクチュエータ、
５・・弾性体、 ｅ・・効果器、
７ ・・歪センサ。
指定代理人
工業技術院製品科学研究所長
高橋教司
Claims (1)
- １、位置制御アクチュエータに歪センサを設けた弾性体
を介して力発揮用の効果器を取付け、上記歪センサから
の弾性体の変形量についての出力信号をフィードバック
して、指令入力信号と比較し、両者の差を０にする制御
信号によって上記アクチュエータを動作させ、上記効果
器に指令入力信号に応じた力を発揮させることを特徴と
する位置制御アクチュエータによる力制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15626185A JPS6217810A (ja) | 1985-07-16 | 1985-07-16 | 位置制御アクチユエ−タによる力制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15626185A JPS6217810A (ja) | 1985-07-16 | 1985-07-16 | 位置制御アクチユエ−タによる力制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6217810A true JPS6217810A (ja) | 1987-01-26 |
Family
ID=15623932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15626185A Pending JPS6217810A (ja) | 1985-07-16 | 1985-07-16 | 位置制御アクチユエ−タによる力制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6217810A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0255596A (ja) * | 1988-08-18 | 1990-02-23 | Toshiba Corp | 回転駆動装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS562258U (ja) * | 1979-06-18 | 1981-01-10 | ||
| JPS572258U (ja) * | 1980-06-04 | 1982-01-07 | ||
| JPS57178687A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-02 | Hitachi Ltd | Method of instructing industrial robot |
-
1985
- 1985-07-16 JP JP15626185A patent/JPS6217810A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS562258U (ja) * | 1979-06-18 | 1981-01-10 | ||
| JPS572258U (ja) * | 1980-06-04 | 1982-01-07 | ||
| JPS57178687A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-02 | Hitachi Ltd | Method of instructing industrial robot |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0255596A (ja) * | 1988-08-18 | 1990-02-23 | Toshiba Corp | 回転駆動装置 |
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