JPS63162173A - マスタハンドの操作力低減装置 - Google Patents
マスタハンドの操作力低減装置Info
- Publication number
- JPS63162173A JPS63162173A JP30783486A JP30783486A JPS63162173A JP S63162173 A JPS63162173 A JP S63162173A JP 30783486 A JP30783486 A JP 30783486A JP 30783486 A JP30783486 A JP 30783486A JP S63162173 A JPS63162173 A JP S63162173A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- force
- operating
- torque
- friction compensation
- operating shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 title 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
Landscapes
- Manipulator (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〉
本発明ハ、マスタスレーブマニプレータのマスタハンド
操作部に適用される操作力低減装置に関する。
操作部に適用される操作力低減装置に関する。
〈従来の技術〉
マスタスレーブマニプレータのマスク側の操作部Ｍは、
第３図に示す概略構成を有し、この操作部Ｍの一軸につ
いての操作軸の操作力低減装置を第４図に示している。
第３図に示す概略構成を有し、この操作部Ｍの一軸につ
いての操作軸の操作力低減装置を第４図に示している。
第４図において、操作軸４を作動させようとするとき、
操作力−を発生すると、この操作力Ｔ。と逆方向に摩擦
力ＴＦが作用する。摩擦力ＴＦに打勝って操作軸４を動
かすとその動かした分の位置θを位置検出器２により求
め、ついで微分回路７にて操作速度θを求め、操作を促
す方向ヘモータ１により摩擦補償力Ｔ０を発生して、操
作力Ｔ。を低減させている。
操作力−を発生すると、この操作力Ｔ。と逆方向に摩擦
力ＴＦが作用する。摩擦力ＴＦに打勝って操作軸４を動
かすとその動かした分の位置θを位置検出器２により求
め、ついで微分回路７にて操作速度θを求め、操作を促
す方向ヘモータ１により摩擦補償力Ｔ０を発生して、操
作力Ｔ。を低減させている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところが、第４図に示す操作力低減装置にてオペレータ
が操作を行なう場合、オペレータによる操作力Ｔ。が操
作軸４の最大静止Ｗｉｉ擦力を越え操作軸４が動き出し
て初めて微分回路出力が生じ、ａｍ補償力Ｔ。が発生す
る。
が操作を行なう場合、オペレータによる操作力Ｔ。が操
作軸４の最大静止Ｗｉｉ擦力を越え操作軸４が動き出し
て初めて微分回路出力が生じ、ａｍ補償力Ｔ。が発生す
る。
したがって、操作軸４が動き出さない操作の開始時には
、摩擦の補償が行なわれず、操作軸４の最大静止摩擦力
以上の操作力は操作開始時いつも加える必要があり、円
滑な操作ができない。
、摩擦の補償が行なわれず、操作軸４の最大静止摩擦力
以上の操作力は操作開始時いつも加える必要があり、円
滑な操作ができない。
そこで、本発明は上述の問題に鑑みオペレータによる円
滑な操作を行なうようにしたマスタハンドの操作力低減
装置の提供を目的とする。
滑な操作を行なうようにしたマスタハンドの操作力低減
装置の提供を目的とする。
く問題点を解決するための手段〉
上述の目的を達成する本発明は、マスクスレーブマニプ
レータのマスタハンドの操作軸の操作力低減装置におい
て、マスタハンドの操作軸に位置検出器に加えてトルク
（力）センサを備え、このトルク（力）センサの出力に
て上記操作軸の操作方向を検出する方向判別回路と上記
トルク（力）センサの出力に応じて操作を促す方向の＊
擦補償トルク（力）を発生させろ第１摩擦補償トルク（
力）決定回路とを有する系と、上記位置検出器の出力か
ら操作速度と方向を得る微分回路とこの微分出力に応じ
て操作を促す方向に摩擦補償トルク（力）を発生させる
第２摩擦補償トルク（力）決定回路とを有する系とを操
作軸の移動の有無により切替えることを特徴とする。
レータのマスタハンドの操作軸の操作力低減装置におい
て、マスタハンドの操作軸に位置検出器に加えてトルク
（力）センサを備え、このトルク（力）センサの出力に
て上記操作軸の操作方向を検出する方向判別回路と上記
トルク（力）センサの出力に応じて操作を促す方向の＊
擦補償トルク（力）を発生させろ第１摩擦補償トルク（
力）決定回路とを有する系と、上記位置検出器の出力か
ら操作速度と方向を得る微分回路とこの微分出力に応じ
て操作を促す方向に摩擦補償トルク（力）を発生させる
第２摩擦補償トルク（力）決定回路とを有する系とを操
作軸の移動の有無により切替えることを特徴とする。
く作 用〉
トルク（力）センサにて操作軸に発生する歪を検出する
ことにより、操作軸が動かなくても操作力検出が可能と
なるので、歪に応じて摩擦補償力を発生させれば操作軸
の円滑な操作が可能となる。
ことにより、操作軸が動かなくても操作力検出が可能と
なるので、歪に応じて摩擦補償力を発生させれば操作軸
の円滑な操作が可能となる。
く実 施 例〉
ここで、第１図および第２図を参照して本発明の詳細な
説明する。なお、第１図にて第４図と同一部分には同符
号を付す。第１図において、操作軸４には位置検出器２
及びモータ１が連結されるのであるが、更に操作軸４に
は、トルクセンサ（力センサ）３が備えられる。このト
ルク（力）センサ３の設置位置としては、操作力により
発生する歪ができるだけ大きくしかも求める操作力のみ
をできるだけ正確に検出できる位置、いいかえれば他か
らのクロストークができるだけ少ない位置に装着させる
ことが望ましい。
説明する。なお、第１図にて第４図と同一部分には同符
号を付す。第１図において、操作軸４には位置検出器２
及びモータ１が連結されるのであるが、更に操作軸４に
は、トルクセンサ（力センサ）３が備えられる。このト
ルク（力）センサ３の設置位置としては、操作力により
発生する歪ができるだけ大きくしかも求める操作力のみ
をできるだけ正確に検出できる位置、いいかえれば他か
らのクロストークができるだけ少ない位置に装着させる
ことが望ましい。
トルク（力）センサ３は、増幅−であるストレインアン
プ１１に接続され、ついで正又は負の信号判別により操
作軸４の操作方向を求める方向判別口＃Ｉ５に接続され
、そして、この操作方向に応じた摩擦補償トルク（力）
を決定する第１Ｗ１１擦補償トルク（力）決定回路６に
接続されろ。
プ１１に接続され、ついで正又は負の信号判別により操
作軸４の操作方向を求める方向判別口＃Ｉ５に接続され
、そして、この操作方向に応じた摩擦補償トルク（力）
を決定する第１Ｗ１１擦補償トルク（力）決定回路６に
接続されろ。
一方、位置検出器２は微分回路７に接続され、ついで第
２摩擦補償力決定回路８に接続される。
２摩擦補償力決定回路８に接続される。
第１及び第２の摩擦補償トルク（力）決定回路６及び８
はスイッチ１０の接点Ａ、Ｂにそれぞれ接続される。こ
のスイッチ１０は、操作力による操作軸４の動きに応じ
て切換ろものである。すなわち、操作軸４が動いている
場合は、Ｂ接点、操作力を加えても未だ操作軸４が動か
ない場合はＡ接点となる。
はスイッチ１０の接点Ａ、Ｂにそれぞれ接続される。こ
のスイッチ１０は、操作力による操作軸４の動きに応じ
て切換ろものである。すなわち、操作軸４が動いている
場合は、Ｂ接点、操作力を加えても未だ操作軸４が動か
ない場合はＡ接点となる。
スイッチ１０の共通接点はモータアンプ１２を介してモ
ータ１に接続される。
ータ１に接続される。
かかる第１図の装置において、オペレータによる操作開
始時オペレータが操作軸４を動かそうとすると、その操
作力−は、トルク（力）センサ３によって歪として検出
される。
始時オペレータが操作軸４を動かそうとすると、その操
作力−は、トルク（力）センサ３によって歪として検出
される。
このトルク（力）センサ３の出力は方向判別回路５によ
り操作方向として求められると共に、出力に応じて第１
摩擦補償トルク（力）決定回路６にて摩擦補償トルク（
力）Ｔ、（例えばα又は−〇）が決定され、スイッチ１
０を介してモータ１により操作方向を促す摩擦補償トル
ク（力）′ｒｃを発生して、オペレータによる操作力が
軽減される。
り操作方向として求められると共に、出力に応じて第１
摩擦補償トルク（力）決定回路６にて摩擦補償トルク（
力）Ｔ、（例えばα又は−〇）が決定され、スイッチ１
０を介してモータ１により操作方向を促す摩擦補償トル
ク（力）′ｒｃを発生して、オペレータによる操作力が
軽減される。
ついで、操作軸４が動き出して微分回路出力θが零でな
（なるとスイッチｌＯがＢ接点に切換えられ、位置検出
１＃２の出力θを徹分した操作速度θにより第２摩擦補
償トルク（力）決定回路８にてｊ＠擦補償トルク（力）
Ｔ、（例えばα又は−α）が決定され、スイッチ１０を
介してモータ１により操作方向を促す摩擦補償トルク（
力）Ｔ′ｃを発生し、操作力が軽減される。
（なるとスイッチｌＯがＢ接点に切換えられ、位置検出
１＃２の出力θを徹分した操作速度θにより第２摩擦補
償トルク（力）決定回路８にてｊ＠擦補償トルク（力）
Ｔ、（例えばα又は−α）が決定され、スイッチ１０を
介してモータ１により操作方向を促す摩擦補償トルク（
力）Ｔ′ｃを発生し、操作力が軽減される。
この動作を図に示したのが第２図であるが、同図の如く
、一点鎖線で示す理想特性に対しαだけ摩擦補償力が操
作軸４の静止時にも加わることになるので、０−Ａ−Ｃ
−Ｅに示す特性となる。ちなみに、従来は最大静止摩擦
力を越えないと摩擦補償力が加わらないので０−Ｂ−Ｃ
−Ｈに示す特性となる。
、一点鎖線で示す理想特性に対しαだけ摩擦補償力が操
作軸４の静止時にも加わることになるので、０−Ａ−Ｃ
−Ｅに示す特性となる。ちなみに、従来は最大静止摩擦
力を越えないと摩擦補償力が加わらないので０−Ｂ−Ｃ
−Ｈに示す特性となる。
〈発明の効果〉
重上説明したように本発明によれば、操作軸が動かない
操作開始時でも摩擦補償力を発生できて、オペレータの
円滑な操作が可能となる。
操作開始時でも摩擦補償力を発生できて、オペレータの
円滑な操作が可能となる。
第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は摩擦補償
効果の説明図、第３図２よマスク操作部の概略図、第４
図は従来の構成図である。 図 中、 ３はトルク（力）センサ、 ５は方向制御回路、 ６は第１摩擦補償トルク（力）決定回路、１０はスイッ
チである。
効果の説明図、第３図２よマスク操作部の概略図、第４
図は従来の構成図である。 図 中、 ３はトルク（力）センサ、 ５は方向制御回路、 ６は第１摩擦補償トルク（力）決定回路、１０はスイッ
チである。
Claims (1)
- マスタスレーブマニプレータのマスタハンドの操作軸の
操作力低減装置において、マスタハンドの操作軸に位置
検出器に加えてトルク（力）センサを備え、このトルク
（力）センサの出力にて上記操作軸の操作方向を検出す
る方向判別回路と上記トルク（力）センサの出力に応じ
て操作を促す方向の摩擦補償トルク（力）を発生させる
第１摩擦補償トルク（力）決定回路とを有する系と、上
記位置検出器の出力から操作速度と方向を得る微分回路
とこの微分出力に応じて操作を促す方向に摩擦補償トル
ク（力）を発生させる第２摩擦補償トルク（力）決定回
路とを有する系と、を操作軸の移動の有無により切替え
ることを特徴とするマスタハンドの操作力低減装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30783486A JPS63162173A (ja) | 1986-12-25 | 1986-12-25 | マスタハンドの操作力低減装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30783486A JPS63162173A (ja) | 1986-12-25 | 1986-12-25 | マスタハンドの操作力低減装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63162173A true JPS63162173A (ja) | 1988-07-05 |
Family
ID=17973761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30783486A Pending JPS63162173A (ja) | 1986-12-25 | 1986-12-25 | マスタハンドの操作力低減装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63162173A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140066544A (ko) * | 2012-11-23 | 2014-06-02 | 삼성전자주식회사 | 로봇 및 로봇의 마찰 보상 방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59115172A (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-03 | 三菱重工業株式会社 | マスタ−スレ−ブマニプレ−タの制御方式 |
-
1986
- 1986-12-25 JP JP30783486A patent/JPS63162173A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59115172A (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-03 | 三菱重工業株式会社 | マスタ−スレ−ブマニプレ−タの制御方式 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140066544A (ko) * | 2012-11-23 | 2014-06-02 | 삼성전자주식회사 | 로봇 및 로봇의 마찰 보상 방법 |
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