JPS60118480A - Force applying device - Google Patents
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
(3)発明の技術分野
本発明は物品処理装置、特に例えば精密機械組立に用い
られる工業用ロボット等の物品処理装置であって、操作
対象物を把持する場合の把持力について、微小力制御を
可能とした物品処理装置に関するものでおる。Detailed Description of the Invention (3) Technical Field of the Invention The present invention relates to an article processing apparatus, particularly an article processing apparatus such as an industrial robot used for precision machine assembly, which is used for gripping an object to be operated. Regarding force, this article relates to an article processing device that enables minute force control.
(B) 従来技術と問題点
いわゆるF/A(7アクトリー・オートメーシay)、
FMS(フレキシブル・賃二ファクチャリング・システ
ム)化が進むにつれ、ロボットの生産工程への導入も盛
んになってきている。一方。(B) Conventional technology and problems So-called F/A (7 actly automation),
As the FMS (Flexible Manufacturing System) progresses, robots are increasingly being introduced into production processes. on the other hand.
微細作業を必要とする例えば牛導体グpセス、周辺様用
磁気ヘッドの組立て、あるいは軟い食品。For example, work that requires delicate work such as processing of cattle conductors, assembly of peripheral magnetic heads, or soft foods.
材料の検査等の自動化は、大幅に遅れている状態にある
。これは、高度の知能を持ったロボットにより、自動化
は進められると考えられるが、現時点では2例えばダラ
ムオーダーの微小な力制御のできる四ポットが存在しな
いことに起因する。すなわち、微細部品を扱う微細作業
等の自動化は。Automation of materials inspection, etc. is lagging far behind. This is due to the fact that, although it is thought that automation will be promoted by highly intelligent robots, there is currently no four-pot system that can control minute forces on the Durham order, for example. In other words, automation of micro work that handles micro parts.
微小力制御のできるロボットがないため、実現が困難で
あった。This has been difficult to achieve because there are no robots capable of micro-force control.
例えば、従来の方式では2把持力を制御する場合に、指
の把持部分に圧力センサーを設け、指の開き幅で把持力
を制御するようにされる。この場合2位置制御モードと
力制御モードの2つを作業タイミングに合せて切り換え
る必要があり、切シ換えのタイミングが難しいばかりで
はなく、切り換え時の位置制御モードと力制御モードと
のゲインの差が1把持時の指の移動速度に影譬され、一
定でないため1把持物との接触時に、振動や衝突を起こ
すことになる。従って1把持力を小さな範囲で制御する
ことは不可能に近い。また、制御回路およびセンサにつ
いて9位置制御用と力制御用にそれぞれ2つ必要となり
、コスト高になるという問題かわる。For example, in the conventional method, when controlling two gripping forces, a pressure sensor is provided at the gripping portion of the fingers, and the gripping force is controlled by the width of the fingers. In this case, it is necessary to switch between the 2-position control mode and the force control mode in accordance with the work timing, and not only is the timing of switching difficult, but also the difference in gain between the position control mode and force control mode at the time of switching. This is influenced by the moving speed of the fingers when one grip is carried out, and since it is not constant, vibrations and collisions occur when the fingers come into contact with one grip. Therefore, it is almost impossible to control one gripping force within a small range. Further, two control circuits and two sensors are required for nine-position control and two for force control, which increases the cost.
(C) 発明の目的と構成
本発明は上記問題点の解決を図り、指示した把持力でも
って、操作対象物を把持する微小力制御可能な物品処理
装置を提供することを目的としている。そのため本発明
の物品処理装置U力付与指令を受け、物品に対し指令さ
れた力を付与する力付与機構を備えた物品処理装置であ
って、前記力付与機構は力を発生する駆動部と、前記駆
動部よりの力で変位し、物品に対し力を付与する力付与
手段と、前記力付与手段の変位に対応した量と前記力付
与指令とを受け、それらの信号に基づいて前記力付与手
段が物品に対して力付与指令に対応した力を付与するよ
うに前記駆動部を制御する駆動制御手段とを含んでなる
ことを特徴とじ柘いる。(C) Object and Structure of the Invention The present invention aims to solve the above-mentioned problems, and aims to provide an article processing device capable of controlling minute force to grip an object to be operated with a specified gripping force. Therefore, the article processing apparatus U of the present invention is an article processing apparatus equipped with a force application mechanism that receives a force application command and applies the commanded force to the article, wherein the force application mechanism includes a drive unit that generates a force, a force applying means that is displaced by a force from the drive unit and applies a force to the article; and a force applying means that receives an amount corresponding to the displacement of the force applying means and the force applying command, and applies the force based on those signals. The device is characterized in that the device includes a drive control device that controls the drive section so as to apply a force to the article in accordance with the force application command.
またもう一つの本発明は力付与指令を受け、物品に対し
指令された力を付与する力付与機構と。Another aspect of the present invention is a force applying mechanism that receives a force applying command and applies the commanded force to an article.
前記力付与機構を移動せしめる移動機構とを備えた物品
処理装置でおって、前記力付与機構は力を発生する駆動
部と、前記駆動部よりの力で変位し。The article processing apparatus includes a moving mechanism that moves the force applying mechanism, wherein the force applying mechanism is displaced by a drive section that generates force and a force from the drive section.
物品に対し力を付与する力付与手段と、前記力付与手段
の変位に対応した量と前記力付与指令とを受け、それら
の信号に基づいて前記力付与手段が物品に対して力付与
指令に対応した力を付与するように前記駆動部を制御す
る駆動制御手段とを含んでなることを特徴としている。A force applying means for applying a force to an article; receiving an amount corresponding to the displacement of the force applying means and the force applying command; and based on those signals, the force applying means applies a force applying command to the article. and a drive control means for controlling the drive section so as to apply a corresponding force.
また他の本発明は力付与指令を受け、物品に対し指令さ
れた力を付与する力付与機構と、前記力付与機構を移動
せしめる移動機構とを備え、前記力付与機構が力を発生
する駆動部と、前記駆動部よりの力で変位し、物品に対
し力を付与する力付与手段と、前記力付与手段の変位に
対応した量と前記力付与指令とを受け、それらの信号に
基づいて前記力付与手段が物品に対して力付与指令に対
応した力を付与するように前記駆動部を制御する駆動制
御手段とを含んでなる物品処理装置でらって、前記力付
与手段の変位を検出する変位検出手段を備え、前記移動
機構が前記変位検出手段からの変位信号のみに基づいて
駆動されるよう構成されてなることを特徴としている。Still another aspect of the present invention includes a force applying mechanism that receives a force applying command and applies the commanded force to the article, and a moving mechanism that moves the force applying mechanism, and a driving mechanism that causes the force applying mechanism to generate the force. a force-applying means that is displaced by force from the drive section and applies force to the article; and receives the amount corresponding to the displacement of the force-applying means and the force-applying command, and receives the force applying command based on the signals. Displacement of the force applying means is controlled by an article processing apparatus including a drive control means for controlling the drive unit so that the force applying means applies a force corresponding to a force applying command to the article. It is characterized in that it includes a displacement detecting means for detecting displacement, and the moving mechanism is configured to be driven only based on a displacement signal from the displacement detecting means.
(Dl 発明の実施例
第1図は本発明の一実施例構成を示すロボット・ハンド
の断面図、第2図は第1図図示実施例の制御ブロック図
を示す◎
図中、符号1はロボット・アーム、2はハンド基部、3
−1および3−2は一対の指部、4は平行バネ、5はス
トレインゲージ、6はボイスコイルモータ、7は永久磁
石、8はコイル、9は継鉄。(Dl Embodiment of the Invention Fig. 1 is a sectional view of a robot hand showing the configuration of an embodiment of the present invention, and Fig. 2 is a control block diagram of the embodiment shown in Fig.・Arm, 2 is hand base, 3
-1 and 3-2 are a pair of finger parts, 4 is a parallel spring, 5 is a strain gauge, 6 is a voice coil motor, 7 is a permanent magnet, 8 is a coil, and 9 is a yoke.
10はストッパ、11は把持対象物を表わす。10 represents a stopper, and 11 represents an object to be gripped.
指部5−1.5−2は、ロボット・アーム1に装着され
るハンド基部2に、対向して形成され、特に指部3−1
は剛体で形成され、他方の指部3−2は先端部分が一対
の平行バネ4によって支持されるよう形成されている。The finger parts 5-1, 5-2 are formed to face the hand base 2 mounted on the robot arm 1, and in particular, the finger parts 3-1.
is formed of a rigid body, and the other finger portion 3-2 is formed such that its tip portion is supported by a pair of parallel springs 4.
平行バネ4は、指部6−2の先端部分の図示0方向への
相対的な変位に対し、復元力を及ばずものである。平行
バネ4のそれぞれ内側にストレインゲージ5が貼付され
。The parallel spring 4 does not exert a restoring force against relative displacement of the tip end portion of the finger portion 6-2 in the 0 direction in the drawing. A strain gauge 5 is attached to the inside of each parallel spring 4.
このストレインゲージ5によって、平行バネ4のたわみ
から、指部6−2の先端部分の)・ンド基部2に対する
相対的な変位が検出可能となっている。This strain gauge 5 makes it possible to detect the displacement of the tip of the finger 6-2 relative to the finger base 2 from the deflection of the parallel spring 4.
ボイスコイルモータ6は、永久磁石7が取り付けられた
継鉄9であって、ハンド基部2に対して固定された部分
と、指部3−2の先端部分に装着されたコイル8部分と
からなり、コイル8に電流を通電・制御することにより
1図示0方向に指を開閉させることができるようになっ
ている。これにより9把持対象物11を把持または離脱
する。゛なお、2枚の板状バネ体によって構成される平
行バネ4は、移動方向のみの剛性が低く、他の方向に対
する剛性は比較的高いため2本発明はこれに限定される
わけではないが、バネを用いた1方向への移動ガイドと
して適している。The voice coil motor 6 is a yoke 9 to which a permanent magnet 7 is attached, and consists of a part fixed to the hand base 2 and a coil 8 part attached to the tip of the finger part 3-2. By applying and controlling current to the coil 8, the finger can be opened and closed in the 0 direction shown in the figure. As a result, the object 9 to be gripped 11 is gripped or released.゛It should be noted that the parallel spring 4 composed of two plate-shaped spring bodies has low rigidity only in the direction of movement, and relatively high rigidity in other directions, so the present invention is not limited thereto. , is suitable as a movement guide in one direction using a spring.
第1図図示ロボット・ハンドでは、ハンドの開き幅で把
持力を制御するのではなく、ボイスコイルモータ6の発
生力すなわち通電電流の制御により把持力を制御する。In the robot hand shown in FIG. 1, the gripping force is not controlled by the opening width of the hand, but by controlling the force generated by the voice coil motor 6, that is, by controlling the energizing current.
すなわち、センサとしては。In other words, as a sensor.
ストレインゲージ5のような、変位を検出するためのセ
ンナを用い9次のように制御する。A sensor for detecting displacement, such as the strain gauge 5, is used to control as follows.
本実施例の制御においては、特に。Especially in the control of this embodiment.
■ 平行バネ4のバネ力を打消すように、変位センサで
おるストレインゲージ5からの信号を正帰還し。■ Positive feedback is given to the signal from the strain gauge 5 which is a displacement sensor so as to cancel the spring force of the parallel spring 4.
■ 把持力指令値は、ボイスコイルモータ6の発生力か
ら算出するようにしている。(2) The gripping force command value is calculated from the force generated by the voice coil motor 6.
ここで9発生力は。Here, 9 generation force is.
発生力− BII
ただし、B:ボイスコイルモータの空隙磁束密度l:ボ
イスコイルモータの巻線数
i:ボイスコイルモータの通電電流
でらる。この発生力については、ボイスコイルモータ6
の空隙磁束密度Bが回転モータの場合とは異なり、動作
範囲で一定であり1発生力の電流に対する直線性が高い
ため計算値と実測値とは良好に一致する。Generated force - BII However, B: Air gap magnetic flux density of the voice coil motor l: Number of windings of the voice coil motor i: Calculated by the energizing current of the voice coil motor. Regarding this generated force, the voice coil motor 6
Unlike in the case of a rotary motor, the air gap magnetic flux density B is constant in the operating range and has high linearity with respect to the current of one generated force, so the calculated value and the measured value agree well.
第1図図示ロボット・ハンドの制御ブロック図を第2図
に示す。電流、速度および変位を各々帰還する形となっ
ている。なお、以下の説明において、パラメータを次の
ように定める。A control block diagram of the robot hand shown in FIG. 1 is shown in FIG. 2. The current, speed, and displacement are each fed back. Note that in the following description, parameters are defined as follows.
e:ボイスコイルモータの端子間電圧
R:ボイスコイルモータの端子間抵抗
I:ボイスコイルモータの端子間電流
L:ボイスコイルモータの端子間インダクタンスB:ボ
イスコイルモータの空隙磁束密度l:ボイス;イルモー
タのコイル巻線数M:可動部質量
D=粘性制動係数
に:平行バネのバネ定数
X:平行バネの変位
0゜:オペレーショナルアンプの開ループゲイン■c:
電流の帰還ゲイン
W:速度の帰還ゲイン
Pe:変位の帰還グイ/
Sニラプラス演算子
R(81:把持指令
X(81:変位
F(81:把持力
ここで、ボイスコイルモータ6の特性を。e: Voltage between terminals of voice coil motor R: Resistance between terminals of voice coil motor I: Current between terminals of voice coil motor L: Inductance between terminals of voice coil motor B: Air gap magnetic flux density of voice coil motor l: Voice; Number of coil turns M: Moving part mass D = viscous damping coefficient: Spring constant of parallel spring X: Displacement of parallel spring 0°: Open loop gain of operational amplifier ■c:
Current feedback gain W: Velocity feedback gain Pe: Displacement feedback Gui/S Nira plus operator R (81: Grip command X (81: Displacement F (81: Grip force) Here, the characteristics of the voice coil motor 6.
e −R1+L″−十Bl )C=・・・・・・(11
i
Bli−Mマ+Dx十kx ・・・・・・・・・・・・
・・・(2)とする。e −R1+L″−10Bl)C=・・・・・・(11
i Bli-Mma + Dx 10kx ・・・・・・・・・・・・
...(2).
第2図において9把持指令R(81から平行バネの変位
X (81への伝達関数をめると。In Fig. 2, if we take the transfer function from 9 gripping commands R (81) to the displacement of the parallel springs X (81).
・・・・・・・・・・・・・・・(3)となる。従って
、R(81がステップ状に変化した場合のX (81の
定常値は。・・・・・・・・・・・・・・・(3) Therefore, when R(81 changes in a stepwise manner, the steady value of X(81) is.
となる。即ち、この制御システムは上記第(4)式で表
わされ定常位置誤差を持っていることになる。becomes. That is, this control system is expressed by the above equation (4) and has a steady position error.
ここで、一般にOcは80db〜100db と非常に
大きい値であるため、定常位置誤差はほとんどゼロとな
る。このことは9本ロボット・ハンドの制御には好まし
くない。把持物の幅が正確に分っていないと、その幅の
指示誤差により、ボイスコイルモータ6は、低域周波数
帯で第(4)弐に示されるバネ定数を持ったバネとして
作用し大きな力を発生するため2把持力の制御はできな
くなってしまう。Here, since Oc is generally a very large value of 80 db to 100 db, the steady position error is almost zero. This is not preferable for controlling nine robot hands. If the width of the object to be grasped is not accurately known, the voice coil motor 6 will act as a spring with the spring constant shown in (4) 2 in the low frequency band due to an error in the width indication, resulting in a large force. 2, it becomes impossible to control the gripping force.
そこで9本実施例では1位!ILIiI差のゲインを制
御系が安定な範囲で、できるだけ低くシ1位1iv4差
に起因する発生力を抑える方式をとっている。Therefore, it is ranked 1st in 9 examples! A method is adopted in which the gain of the ILIiI difference is kept as low as possible within the range in which the control system is stable, thereby suppressing the generated force caused by the difference in 1st place 1iv4.
すなわち、第(4)式で明らかなように、変位を正帰還
しているため(hの符号が負)、上記方式が実現できる
。第(4)式から。That is, as is clear from equation (4), since the displacement is fed back positively (the sign of h is negative), the above method can be realized. From equation (4).
とするように几を調整すればよい。この状態では。All you have to do is adjust the container so that In this condition.
上記第(3)式から明らかなように、指の平行バネのバ
ネ定数があたかも非常に小さくなったかのように見える
。従って8位置誤差に関して、バネによる復元力は非常
に小さくなる。実験では、バネ定数を見かけ上o、 1
(f/m〕 まで落すことができている。これにより、
ハンドの開閉ストロークが±2〔履〕の場合9把持物へ
の最大発生力は、±0.2(5’)と非常に小さな値と
なる。As is clear from the above equation (3), it appears as if the spring constant of the parallel spring of the finger has become extremely small. Therefore, the restoring force due to the spring becomes very small with respect to the 8-position error. In the experiment, the spring constant was apparently o, 1
(f/m).As a result,
When the opening/closing stroke of the hand is ±2 [shoes], the maximum force generated on the object held is ±0.2 (5'), which is a very small value.
このような状態で把持力成分のみをR(81として入力
すると、ロボット・ハンドは9把持物の幅によらず±0
.217)以内の力誤差で1把持物をつかむことができ
る。また、つかむときとは逆符号の把持指令を与えれば
、一定の力でストッパ10に接触し、開口状態となる。In this state, if only the gripping force component is input as R (81), the robot hand will be 9 ±0 regardless of the width of the object being gripped.
.. One object can be grasped with a force error within 217). Furthermore, if a gripping command with a sign opposite to that for gripping is given, the stopper 10 is contacted with a constant force and the opening state is established.
以上説明したように本実施例のロボット・ノ1ンドでは
1把持力指令のみの簡単な命令で9把持対象物11の幅
に影響なく、微小力から大きな力まで自在に把持対象物
11をつかむことができる。As explained above, the robot node of this embodiment can freely grasp the object 11 from a small force to a large force with a simple command of only one gripping force command without affecting the width of the object 11 to be grasped. be able to.
また、センサは、ストレインゲージ5などの変位センサ
のみであり、構造もシンプルであるため。Further, the sensor is only a displacement sensor such as the strain gauge 5, and the structure is simple.
低コストである。なお、変位センサの信号により。Low cost. In addition, by the signal of the displacement sensor.
把持力を制御することにより、軟い、硬いに拘らず把持
物の幅を計測することもできる。By controlling the gripping force, it is also possible to measure the width of the gripped object, regardless of whether it is soft or hard.
第1図図示ロボット・ノ1ンドの特にボイスコイルモー
タ6の部分を、第3図図示のように構成することにより
、ロボット・ハンドの小形/軽量化が可能になる。第6
図は1本発明に係る物品処理装置の一実施例分解斜視図
を示す。By configuring the robot hand shown in FIG. 1, particularly the voice coil motor 6, as shown in FIG. 3, the robot hand can be made smaller and lighter. 6th
The figure shows an exploded perspective view of an embodiment of the article processing apparatus according to the present invention.
図中、符号2ないし5は第1図に対応し、7−117−
2u永久磁石でわって、第1図図示継鉄9石7に対応す
るもの、8′はコイルであって、第1図図示コイル8に
対応するもの、?−1.9−2は継鉄であって、第1図
図示継鉄9に対応するもの、14は端子、15はボビン
、16はスペーサ。In the figure, numerals 2 to 5 correspond to those in FIG. 1, and 7-117-
2U permanent magnet, which corresponds to the yoke 9 shown in Figure 1, 7; 8' is a coil, which corresponds to the coil 8 shown in Figure 1; -1.9-2 is a yoke corresponding to the yoke 9 shown in Figure 1, 14 is a terminal, 15 is a bobbin, and 16 is a spacer.
17および1Bはネジ穴を表わす。17 and 1B represent screw holes.
指部5−1.3−2を開閉させるアクチュエータとして
9例えば第1図に示したような9円筒塵のボイスコイル
モータ6を用いた場合、ボイスコイルモータ6をハンド
の開閉方向に取り付けなければならない。従って、この
場合ハンドを小形/@量化することが難しい。そこで、
IJ3図に示す如く、平板形のコイル8′および永久磁
石7−1.7−2をハンドの側面に取り付けた形のボイ
スコイルモータを用いる。If a cylindrical voice coil motor 6 as shown in FIG. 1 is used as the actuator for opening and closing the finger portion 5-1.3-2, the voice coil motor 6 must be installed in the opening and closing direction of the hand. No. Therefore, in this case, it is difficult to downsize/quantize the hand. Therefore,
As shown in Figure IJ3, a voice coil motor is used in which a flat coil 8' and permanent magnets 7-1, 7-2 are attached to the side of the hand.
永久磁石7−1が取り付けられた継鉄9−1と。A yoke 9-1 to which a permanent magnet 7-1 is attached.
例えばアルミニウム等の非磁性材からなるスペーサ16
と、永久磁石7−2が取ね付けられた継鉄9−2とは、
ハンド基部2のネジ穴18にネジ止めされる。一方、ボ
ビン15に形成された平板形コイル8′は、平行バネ4
によって開閉のために移動する指部5−2の先端側に、
固着される。これによって、端子14に通電すれば、コ
イル8′および磁気回路の作用により、指部6−2の先
端が。Spacer 16 made of non-magnetic material such as aluminum
And the yoke 9-2 to which the permanent magnet 7-2 is attached is,
It is screwed into the screw hole 18 of the hand base 2. On the other hand, the flat coil 8' formed on the bobbin 15 is connected to the parallel spring 4.
On the tip side of the finger portion 5-2 that moves for opening and closing,
Fixed. As a result, when the terminal 14 is energized, the tip of the finger portion 6-2 is activated by the action of the coil 8' and the magnetic circuit.
ハンド開閉方向に力を受けることになる。なお。Force will be applied in the direction of opening and closing the hand. In addition.
第6図図示の如きボイスコイルモータを、ノ・ンドの両
側面に用いるようにしてもよい。Voice coil motors as shown in FIG. 6 may be used on both sides of the node.
以上のようにボイスコイルモータを平板形コイルにより
実現することにより、スペースセイビングがなされ、ハ
ンドの小形/軽量化が可能になる。By realizing the voice coil motor using a flat coil as described above, space is saved and the hand can be made smaller and lighter.
ところで、一般のボイスコイルモータのボビンとしては
、従来、樹脂等のプラスチックを用いるのが通例であっ
た。しかし、ボビンとしてプラスチック等を用いると、
熱伝導率が低く、コイルの発熱により軟化するなどの問
題がある。そこで。By the way, it has conventionally been customary to use plastic such as resin for the bobbin of a general voice coil motor. However, if you use plastic etc. as the bobbin,
There are problems such as low thermal conductivity and softening due to heat generated by the coil. Therefore.
この欠点を解決するため、第3図図示ボビン15をアル
ミ材で形成する。アルミ材は、軽量で熱伝導率も高く、
また剛性も高いという特徴を持っている。さらに、アル
ミ材は電気伝導率も高いため。In order to solve this drawback, the bobbin 15 shown in FIG. 3 is made of aluminum. Aluminum material is lightweight and has high thermal conductivity.
It is also characterized by high rigidity. Additionally, aluminum has high electrical conductivity.
磁界中を移動すると大きな渦電流が誘起するという利点
がらる。この渦電流の誘起は、ボイスコイルモータの粘
性制動係数を増加させる働きをする。It has the advantage of inducing large eddy currents when moving through a magnetic field. The induction of this eddy current serves to increase the viscous damping coefficient of the voice coil motor.
従って、制御系の安定性を高めることができる。Therefore, the stability of the control system can be improved.
ただし、コイル8′とボビン150間の絶縁は、しつか
り取っておく必要がおる。そこで、ボビン15をアルマ
イト処理すれば、コイル8′の巻線数に影響を与えるこ
となく、良好な絶縁を取ることができる。However, it is necessary to ensure sufficient insulation between the coil 8' and the bobbin 150. Therefore, if the bobbin 15 is alumite-treated, good insulation can be obtained without affecting the number of turns of the coil 8'.
以上により、軽量、高剛性、高熱伝導率、高ダンピング
のボビンが安価に実現できる。なお、アルマイトの色は
黒色が望ましい。黒色アルマイト処理されたボビン15
は、コイルの傷を防止するため、コイル外形に合せた溝
が掘られている。As a result of the above, a bobbin that is lightweight, has high rigidity, high thermal conductivity, and high damping can be realized at low cost. Note that the color of the alumite is preferably black. Black alumite treated bobbin 15
In order to prevent the coil from being scratched, a groove is dug to match the outer shape of the coil.
第4図は第3図図示磁石板の取り付けに関する一実施例
を説明するための図を示す。図中、符号7−1(または
7−2)および?−1(゛または9−2)は、第5図に
対応し、19は磁石固定板を表わす。FIG. 4 shows a diagram for explaining an embodiment of attachment of the magnet plate shown in FIG. 3. In the figure, symbols 7-1 (or 7-2) and ? -1 (' or 9-2) corresponds to FIG. 5, and 19 represents a magnet fixing plate.
第3図図示ロボット・ハンドのボイスコイルモータでは
、小形/@量化するため、永久磁石7−1.7−2とし
て2例えば希土類コバルト磁石が用いられる。この磁石
は、高保持力であるため。In the voice coil motor of the robot hand shown in FIG. 3, rare earth cobalt magnets, for example, are used as the permanent magnets 7-1 and 7-2 in order to reduce the size and quantity. Because this magnet has high holding power.
磁気回路組上げ後に着磁するのではなく、一般的に着磁
済みのものを組込むようにされる。この場合、第6図に
示すような磁石配置にしようとすると、磁石同士が吸引
または反撥し合うため、磁石の組込み、接着に多大な時
間を浪費することになる。Rather than magnetizing the magnetic circuit after assembling it, a magnetized one is generally installed. In this case, if an attempt is made to arrange the magnets as shown in FIG. 6, the magnets will attract or repel each other, and a great deal of time will be wasted in assembling and adhering the magnets.
そこで9例えば第4図に示すように、磁石固定板19を
用いることにより、永久磁石7−1.7−2の位置出し
を容易にしている。すなわち、磁石固定板19には、永
久磁石7−1.7−2の外形より若干大きめの角穴が設
けられ、この穴に永久磁石7−1.7−2をはめ込むこ
とにより、継鉄9−1.9−2の面上で磁石位置の位置
出しを行うようにされる。磁石固定板19は非磁性材で
あれば。Therefore, by using a magnet fixing plate 19, for example, as shown in FIG. 4, the permanent magnets 7-1, 7-2 can be easily positioned. That is, the magnet fixing plate 19 is provided with a square hole that is slightly larger than the outer shape of the permanent magnet 7-1.7-2, and by fitting the permanent magnet 7-1.7-2 into this hole, the yoke 9 -1. The magnet position is determined on the plane 9-2. If the magnet fixing plate 19 is made of non-magnetic material.
どのような材質のものでもよい。また、磁石固定板19
の厚さは、磁石の吸引/反撥力による飛び出しを考慮し
て、磁石厚とほぼ同じか、若干薄めがよい・
以上のように磁石固定板19を用いることにより、永久
磁石7−1.7−2の位置出しが容易になり、短時間で
製造できるばかりでなく、永久磁石7−1.7−2と継
鉄9−1.9−2との接着処理も不要となり、大幅にコ
ストダウンできるようになる。It can be made of any material. In addition, the magnet fixing plate 19
The thickness of the permanent magnet 7-1.7 should be approximately the same as the magnet thickness, or slightly thinner, in consideration of the magnet's protrusion due to attraction/repulsion force. By using the magnet fixing plate 19 as described above, the permanent magnet 7-1.7 -2 is not only easier to position and can be manufactured in a short time, but also the adhesive process between the permanent magnet 7-1.7-2 and the yoke 9-1.9-2 is no longer required, resulting in a significant cost reduction. become able to.
第1図または第3図に示したような、上記ロボット争ハ
ンドは、操作対象物すなわち把持物体が。The robot fighting hand as shown in FIG. 1 or 3 has an object to be manipulated, that is, an object to be grasped.
はぼ一定の大きさのものでおる場合に、構造も比較的シ
ンプルでおるため、微小力制御可能なグリッパとして、
極めて有用でおる。しかし、ノ)/ドの開閉スパンは、
平行バネ4の長さにもよるが。If the gripper is of a constant size, the structure is relatively simple, so it can be used as a gripper that can control minute forces.
It's extremely useful. However, the opening/closing span of /) is
Although it depends on the length of the parallel spring 4.
例えば4〔調〕程度が限度となり9把持物体の大きさが
変わる場合には、それに対応して、ロボット・ハンドの
交換が必要となる。For example, if the size of the gripped object changes, with a limit of about 4 degrees, the robot hand will need to be replaced accordingly.
第5図はこの点を改良したロボツ)−ハンドの一実施例
斜視図、第6図は第5図図示実施例の制御ブロック図を
示す。図中、3−1および3−2は第1図に対応する指
部、22はボイスコイルモータのボイスコイル部、26
はボイスコイルモータの磁気回路部、24は直流モータ
、25は角度エンコーダ、26は送りネジ、28は把持
力制御部、29は定電流アンプを表わす。FIG. 5 is a perspective view of an embodiment of a robot hand improved in this respect, and FIG. 6 is a control block diagram of the embodiment shown in FIG. In the figure, 3-1 and 3-2 are finger parts corresponding to FIG. 1, 22 is a voice coil part of a voice coil motor, and 26
24 represents a magnetic circuit section of a voice coil motor, 24 a DC motor, 25 an angle encoder, 26 a feed screw, 28 a gripping force control section, and 29 a constant current amplifier.
本実施例においては9把持物体の幅の大小に影響されず
に、指示した把持力でもって、物体を把持できるように
するため、IJ5図図示の如く、一対の指部5−1.3
−2が左右に分割されて設けられる。指部3−1.5−
2の下方には、送りネジ26を通しており、送りネジ2
6の指部3−1側は。In this embodiment, in order to be able to grip an object with a specified gripping force without being affected by the width of the object to be gripped, a pair of finger portions 5-1.3 are used as shown in FIG.
-2 is divided into left and right. Finger part 3-1.5-
A feed screw 26 is passed through the lower part of the feed screw 2.
The finger portion 3-1 side of 6 is.
例えば左ネジ、また指部5−2側は、右ネジになってい
る。このように逆方向にネジを切っていることにより、
送りネジ26が回転すれば、指部3−1および指部5−
2は、それぞれ反対方向に移動し、スパン可変となる。For example, it has a left-hand thread, and the finger portion 5-2 side has a right-hand thread. By cutting the screws in the opposite direction like this,
When the feed screw 26 rotates, the finger portion 3-1 and the finger portion 5-
2 move in opposite directions and have variable spans.
送りネジ26は、比較的小形の直流モータ24に直結さ
れ、直流モータ24の回転により、指部移動の力を得る
。直流モータ24には、角度エンコーダ25が設けられ
ており、直流モータ24の回転角を角度エンコーダ25
で知ることによシ、ハンドのスパン制御が可能になって
いる。The feed screw 26 is directly connected to a relatively small DC motor 24, and the rotation of the DC motor 24 provides the force for moving the fingers. The DC motor 24 is provided with an angle encoder 25, and the rotation angle of the DC motor 24 is determined by the angle encoder 25.
By knowing this, it is possible to control the span of the hand.
指部5−2の上部先端部分は、第1図および第3図で説
明したような平行バネによって支持されており、指部5
−2の上部に装着されるボイスコイル部22と、指部3
−2の下部に装着される磁気回路部26とによって構成
されるボイスコイルモータによって、指部の開閉方向に
力が与えられるようになっている。なお、該ボイスコイ
ルモータの内部構成は、第3図で説明したものと同様に
なっているので詳細な説明を省略する。The upper tip portion of the finger portion 5-2 is supported by a parallel spring as explained in FIGS. 1 and 3, and the finger portion 5-2 is
-2, the voice coil section 22 and the finger section 3 attached to the upper part of the
A voice coil motor constituted by a magnetic circuit section 26 attached to the lower part of the finger section 26 applies force in the opening/closing direction of the finger section. Note that the internal configuration of the voice coil motor is the same as that explained in FIG. 3, so a detailed explanation will be omitted.
第6図において9把持力制御部28は、第2図に図示し
たものと同様な制御を行うようになっており、一方、ス
パン制御については、スパン入力を定電流アンプ29を
経て、直流モータ24に伝達し、角度エンコーダ25に
よる検出値をフィードバックさせるようになっている。In FIG. 6, the 9-grip force control section 28 performs the same control as that shown in FIG. 24, and the detected value by the angle encoder 25 is fed back.
すなわち、ボイスコイルモータは把持力、直流モータ2
4は把持幅の制御に用いられ9把持物体幅によらずに常
に正確な把持力が制御できるよう罠なっている。In other words, the voice coil motor has a gripping force, and the DC motor 2
4 is used to control the gripping width, and 9 is a trap so that accurate gripping force can always be controlled regardless of the width of the gripped object.
もし、ボイスコイルモータが存在せず、スパン制御を行
う直流モータのみで把持力を制御するとすれば、直流モ
ータ部および送りネジ部等の可動′郁摩擦により、制御
系に不感帯が存在し、そのため9例えば数ノ以下の力制
御は、不可能に近い。If there is no voice coil motor and the gripping force is controlled only by a DC motor that performs span control, there will be a dead zone in the control system due to the friction of the DC motor, feed screw, etc. 9.For example, force control of less than a few tensors is nearly impossible.
本実施例においては、上記不感帯によるスパン誤差を消
すことができないのは当然間じでおるが。In this embodiment, it is of course impossible to eliminate the span error caused by the dead zone.
ボイスコイルモータにより、前述したよりな把持力制御
を行うため、6る範囲内であれば、スパンの変位に影曽
されない力制御が可能となり2例えばスパン誤差が±2
〔麿〕の範囲内でおれば、正確な把持力を制御すること
ができる。Since the voice coil motor performs the above-mentioned gripping force control, force control that is not affected by span displacement is possible within the range of 2, for example, a span error of ±2.
If it is within the range of [Maro], it is possible to accurately control the gripping force.
換言すれば1把持物体の幅を例えば±2〔麿〕以内の精
度で与えれば1本実施例のロボット・ノ)ンドは、正確
な把持力で対象物を把持することができる。特にボイス
コイルモータの支持系に摩擦がないため、摩擦力による
外乱に影響されない高精度な力制御が容易に実現で。き
る。In other words, if the width of one grasped object is given with an accuracy of, for example, within ±2 [mm], the robot node of this embodiment can grasp the object with accurate grasping force. In particular, since there is no friction in the support system of the voice coil motor, it is easy to achieve highly accurate force control that is unaffected by disturbances caused by frictional force. Wear.
第5図図示実施例において説明したロボット・ハンドに
おいては、ボイスコイルモータによる把持力の制御と、
直流モータ24によるスパンの制御とを、全く独立に行
うようにされている。これらの制御を関連させて1例え
ば直流モータ24の制御についても、指部6−2のバネ
体部分に設けられた変位センサからの信号にもとづいて
制御できれば、さらに正確で連応性よい微小力制御が可
能になると考えられる。In the robot hand described in the embodiment shown in FIG. 5, the gripping force is controlled by a voice coil motor,
The span control by the DC motor 24 is performed completely independently. In connection with these controls, 1. For example, if the control of the DC motor 24 can be controlled based on the signal from the displacement sensor provided on the spring body part of the finger part 6-2, micro force control with better accuracy and better coordination can be achieved. It is thought that this will become possible.
第7図は他の本発明の一実施例斜視図、第8図は第7図
図示実施例を説明するための模式図、第9図および第1
0図は第7図図示実施例についての力制御系のブロック
図、第11図はボイスコイルモータを除いたロボット・
ノ1ンドの一実施例正面図、第12図は第11図図示ロ
ボット9ノ・ンドの右側面図、第13図は第5図図示実
施に線における断面図、第14図は第11図図示ロボッ
ト・ハンドにボイスコイルモータを取シ付けた一実施例
正面図、第15図は第14図図示ロボット・ノ〜ンドの
右側面図、第16図はロボツ)−ハンドの指部の一実施
例形状を説明するための図、第17図および第18図は
ネジ送り機構ナツト部の一実施例構成を説明するための
図を示す。FIG. 7 is a perspective view of another embodiment of the present invention, FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the embodiment shown in FIG. 7, and FIG.
Figure 0 is a block diagram of the force control system for the embodiment shown in Figure 7, and Figure 11 is a diagram of the robot excluding the voice coil motor.
FIG. 12 is a right side view of the robot 9 node shown in FIG. 11, FIG. 13 is a sectional view taken along the line shown in FIG. 15 is a right side view of the robot hand shown in FIG. 14, and FIG. 16 is a right side view of the robot hand shown in FIG. FIGS. 17 and 18 are diagrams for explaining the configuration of the nut portion of the screw feeding mechanism.
第7図ないし第18図において、符号5−1.3−2.
4.5は第1図に対応し、22ないし24は第5図に対
応し、50はストッパ、31はべ−x、62はベアリン
グ、40は突起部、41は側7゛
板、45は弾性体、46はナツト、47は指部における
メネジ部を表わす。In FIGS. 7 to 18, reference numerals 5-1.3-2.
4.5 corresponds to FIG. 1, 22 to 24 correspond to FIG. 5, 50 is a stopper, 31 is a base, 62 is a bearing, 40 is a projection, 41 is a side 7" plate, 45 is a The elastic body, 46 represents a nut, and 47 represents a female screw portion in the finger portion.
is7図等かられかるように9本実施例のロボット・ハ
ンドは、第5図図示実施例のロボット・ハンドと同様な
外観構成となっている。指部5−1.5−2は切り離さ
れて設けられ、右ネジおよび左ネジが各指部5−1.5
−2に対応して刻まれた送りネジ26に搭載されている
。この送りネジ26に直結された直流モータ24の回転
に従い左右の指は開閉する。指部5−2には平行バネ4
が構成できるように角穴が設けており、そのバネ面に変
位センサとしてストレインゲージ5が貼られている。As can be seen from FIG. 9 and other figures, the robot hand of this embodiment has the same external structure as the robot hand of the embodiment shown in FIG. The finger parts 5-1.5-2 are provided separately, and the right-hand thread and the left-hand thread are attached to each finger part 5-1.5.
It is mounted on a feed screw 26 carved corresponding to -2. The left and right fingers open and close as the DC motor 24, which is directly connected to the feed screw 26, rotates. A parallel spring 4 is attached to the finger portion 5-2.
A square hole is provided so that a square hole can be configured, and a strain gauge 5 is pasted on the spring surface as a displacement sensor.
この様な構成に於いて、指部3−2に搭載されたボイス
コイルモータが主で、送りネジ26を回転させる直流モ
ータ24は従として動作する。即ち。In such a configuration, the voice coil motor mounted on the finger portion 3-2 operates as the main motor, and the DC motor 24 that rotates the feed screw 26 operates as a slave. That is.
ボイスコイルモータの変位だけでは、対象物を把持でき
ない場合に、所要スパンとなる様に直流モータ24が回
転して、所定スパンに制御する。このスパン制御のみで
も力制御できないことはないが9通常、送りネジ26の
様な移動機構は摩擦が大きいため、制御系に不感帯が存
在し、前述の如く、グラムオーダの力制御は困難となる
。即ち。When the object cannot be gripped only by the displacement of the voice coil motor, the DC motor 24 rotates to achieve the required span, thereby controlling the span to a predetermined value. Although it is not impossible to control the force with this span control alone9, normally, since the friction of a moving mechanism such as the feed screw 26 is large, there is a dead zone in the control system, and as mentioned above, it is difficult to control the force on the gram order. . That is.
移動機構の摩擦力以下の力を制御するには、高度な制御
方式を用いなければならず、制御設計、調整に多大の時
間を必要とすることになる。In order to control a force that is less than the frictional force of the moving mechanism, a sophisticated control method must be used, and a large amount of time is required for control design and adjustment.
本発明によるロボット・ハンドでは、平行バネ4を支持
機構とした指部3−2に把持力を与えるボイスコイルモ
ータと、摩擦が大きく安定に制御できる送りネジ26を
駆動する直流モータ24からなるいわゆるハイブリッド
・アクチュエート機構を採用することにより、非常に容
易に微小力制御がなされる。なお、上記ボイスコイルモ
ータは。The robot hand according to the present invention is composed of a voice coil motor that uses a parallel spring 4 as a support mechanism and applies a gripping force to the fingers 3-2, and a DC motor 24 that drives a feed screw 26 that has large friction and can be stably controlled. By adopting a hybrid actuate mechanism, micro-force control can be performed very easily. In addition, the voice coil motor mentioned above.
ボイスコイル部22と、磁気回路部25を有し、第3図
などにおいて前述したボイスコイルモータと同様な構造
をもつ。It has a voice coil section 22 and a magnetic circuit section 25, and has a structure similar to the voice coil motor described above in FIG. 3 and the like.
次に、ハイブリッド・アクチュエート機構の制御方式を
通して1本実施例の微小力制御メカニズムを説明する。Next, the micro-force control mechanism of this embodiment will be explained through the control method of the hybrid actuator mechanism.
なお、第9図、第10図および以下の説明で用いられる
パラメータは、以下の通りである。Note that the parameters used in FIGS. 9 and 10 and in the following explanation are as follows.
’ox(sl :直流モータへの入力
U□(81:ボイスコイルモータ5の入力S :2グラ
ス演算子
0□、Oc:論理演算素子の開ループゲインDm+Dc
:粘性制動係数
B :ボイスコイルモータの空隙磁束密度l :ボイス
コイルモータの巻線の長さLc:ボイスコイルモータの
インダクタンスRc:ボイスコイルモータの端子間抵抗
Ic:ボイスコイルモータの電流帰還定数vc:ボイス
コイルモータの速度帰還定数Pc:ボイスコイルモータ
の位置帰還定数Mc:ボイスコイルモータの可動部質量
k :指部の平行バネのバネ定数
X6:指部の平行バネの変位
Km:直流モータの誘起電圧定数
Lm:直流モータのインダクタンス
Rm :直流モータの端子間抵抗
Io:直流七−夕の電流帰還定数
■m=直流モータの速度帰還定数
Pl:直流モータの位置帰還定数
M、:直流モータの負荷質量からボイスコイルモータの
可動部質量を引いたもの
X@ :送りネジによる移動変位
Fr(s) :直流モータ駆動系の摩擦力F(81:把
持力
本実施例のロボツ)Oハンドにおいては、第8図に示す
平行バネ4に貼られたストレインゲージ5により、平行
バネ部の変位量が検知される。第9図に図示した力制御
系のブロック図かられかるように9本制御方式において
は、ボイスコイルモータには、平行バネ4に貼付された
ストレインゲージ5からの変位信号を正帰還し、直流モ
ータ24には、ボイスコイルモータと同じ平行バネの変
位および速度信号を負帰還するようにしている。すなわ
ち、送りネジ26の変位を検知せずに、平行バネ4の変
位量のみにより、送りネジ26による送り量および指部
5−1.5−2による把持力を制御することを特徴とし
ている。上記ボイスコイルモータへの変位信号による正
帰還量は、第2図において説明した例と同様に決められ
る。'ox(sl: Input to DC motor U□ (81: Input to voice coil motor 5 S: 2-glass operator 0□, Oc: Open loop gain of logic operation element Dm+Dc
: Viscous damping coefficient B : Air gap magnetic flux density l of the voice coil motor : Length of the windings of the voice coil motor Lc : Inductance Rc of the voice coil motor : Resistance between terminals of the voice coil motor Ic : Current feedback constant vc of the voice coil motor :Velocity feedback constant Pc of voice coil motor:Position feedback constant Mc of voice coil motor:Mass of moving part of voice coil motor k:Spring constant of parallel spring of finger part X6:Displacement of parallel spring of finger part Km:of DC motor Induced voltage constant Lm: Inductance Rm of DC motor: Resistance between terminals of DC motor Io: Current feedback constant of DC Tanabata m = Speed feedback constant of DC motor Pl: Position feedback constant M of DC motor: Load mass minus the mass of the moving part of the voice coil motor , the amount of displacement of the parallel spring portion is detected by a strain gauge 5 attached to the parallel spring 4 shown in FIG. As can be seen from the block diagram of the force control system shown in FIG. The same parallel spring displacement and speed signals as those of the voice coil motor are negatively fed back to the motor 24. That is, it is characterized in that the amount of feed by the feed screw 26 and the gripping force by the fingers 5-1, 5-2 are controlled only by the amount of displacement of the parallel spring 4 without detecting the displacement of the feed screw 26. The amount of positive feedback by the displacement signal to the voice coil motor is determined in the same manner as the example explained in FIG. 2.
このような制御系に、ボイスコイルモータへは。For such control systems, voice coil motors.
所要の把持力Us(Sl+直流モータへはUl(81な
る入力信号を与え、かつUtlSl−0としておく。ボ
イスコイルモータは9例えば第8図に模式的に示すボイ
スコイル22′に直結したストッパ30が、磁気回路部
23′の固定子に突き当るまで一定力で内側に変位する
。そして、直流モータ24は、平行バネ4の変位xcが
ゼロとなるように回転する。しかし。The required gripping force Us(Sl+Ul(81) is given to the DC motor, and the input signal is set to UtlSl-0.The voice coil motor is 9, for example, a stopper 30 directly connected to the voice coil 22' schematically shown in FIG. is displaced inward with a constant force until it hits the stator of the magnetic circuit section 23'.Then, the DC motor 24 rotates so that the displacement xc of the parallel spring 4 becomes zero.
このとき第9図から明らか々ように、直流モータ24が
いくら回転しても、平行バネ4の変位x1をゼロにする
ことはできない。(7’cだし、直流モータ24の発生
する加速度が非常に大きい場合は除く。)従って、直流
モータ24は回転を続け、指は内側に向って移動してい
き、スパンが把持対象物の幅になったときに把持対象物
につき当る。At this time, as is clear from FIG. 9, no matter how much the DC motor 24 rotates, the displacement x1 of the parallel spring 4 cannot be made zero. (7'c, except when the acceleration generated by the DC motor 24 is very large.) Therefore, the DC motor 24 continues to rotate, the fingers move inward, and the span is the width of the object to be grasped. When it hits the object to be grasped.
すると、ハンドの運動系が、対象物を把持する前には。Then, before the hand's motor system grasps the object.
Mc丸+(Mm+Mc)Wm= −Dmim+KmIm
−Fr ”””−・−・fatMe(’x−+’ff
1c) −−kxc −DciC+B1Ic ””””
”・・171r、J、 −−Ra+1.、+Bm−Km
im ・−−−−−−−−−・・fs)Lcも −−R
cム+E、−13/丸 ・・・・・・・・・・・・ (
9)でめったのが2把持対象物に接触した時点から。Mc circle + (Mm + Mc) Wm = -Dmim + KmIm
-Fr """-・-・fatMe('x-+'ff
1c) --kxc -DciC+B1Ic """"
”...171r, J, --Ra+1., +Bm-Km
im ・-------------...fs) Lc also --R
cm+E, -13/circle ・・・・・・・・・・・・(
9) The problem with 2) is from the point of contact with the object to be grasped.
次のように々る。It is as follows.
MI!l’4−−kxc +BI Ic +KmIm
−Fr −(Dm+Dc) kg ”’ ””””’
α1L−1,、−−R工I、、+E−−−島 ・・・・
・・・・・・・・IL、i、−−Rcl、 十L −B
/文。 ・・・・・・・・・・・・ a2接触時点を初
期値(時間t−0)とすると、制御システムは、第10
図図示のようになる。本制御系の伝達関数をめると、以
下のように表わすことができる。ここで、演算増幅器の
開ループゲインは。MI! l'4--kxc +BI Ic +KmIm
-Fr -(Dm+Dc) kg ”'””””'
α1L-1,, -R Engineering I,, +E---Island...
・・・・・・・・・IL, i, --Rcl, 10L -B
/Sentence.・・・・・・・・・・・・ If the a2 contact point is the initial value (time t-0), the control system
The result will be as shown in the figure. The transfer function of this control system can be expressed as follows. Here, the open loop gain of the operational amplifier is.
0!Il謬Oc中国 と仮定している。0! China It is assumed that
+Fr(Sl ・・・・・・・・・・・・・・・Q騰ま
た+ Ui(81−0と設定しておるから、目標人力U
、(81,摩擦力prts+および出力X (81の間
には1次の′関係が成り立つ。+Fr(Sl ・・・・・・・・・・・・・・・Q Teng also +Ui(Since it is set as 81-0, the target manpower U
, (81, Frictional force prts+ and output X (81) A linear 'relationship holds.
・・・・・・・・・・・・・・・ I
この第α荀式から明らかなこととして、以下のことなど
が挙げられる。・・・・・・・・・・・・・・・ I The following things are clear from this αth ceremony.
■ 本制御システムは可観測・可制御でわる。■This control system is observable and controllable.
■ ステップ入力に対し定常位置誤差が生ずる。■ Steady position error occurs for step input.
■ 摩擦の存在により定常位置誤差が生ずる。■ Steady position error occurs due to the presence of friction.
■ 2台のアクチュエイタが1台のハイブリッドモータ
として制御できる。■ Two actuators can be controlled as one hybrid motor.
すなわち、第04式の特性は、ボイスコイルモータを用
いない1台の直流モータの場合と同様な特性を表わすも
ので1位置制御としては、改善がみ′ハられない。しか
し、指部が発生している把持力F″(81に対する入力
に対する関係は。That is, the characteristics of formula 04 represent the same characteristics as in the case of one DC motor without using a voice coil motor, and no improvement can be seen in one-position control. However, the relationship between the gripping force F'' (81) generated by the fingers is as follows.
と表るため1位置帰還定数P6を
と設定し、系の安定のために帰還している速度の帰還定
数隻をゼロとすれば、 Ff81は変位に関係なく、且
つ9時間遅れ及び定常誤差もなく制御できる。即ち、接
触と同時に正確な把持力制御が、直流モータ24の定常
位置誤差に関係なく、可能となる。又、 ′vcをゼロ
としても、ボイスコイルモータの持つ粘性制御(非常に
小さい値)により、系のダンピングはゼロとならず系は
安定である。To express this, we set the 1-position feedback constant P6 as can be controlled without any problems. That is, accurate gripping force control is possible at the same time as contact, regardless of the steady position error of the DC motor 24. Furthermore, even if 'vc is set to zero, the damping of the system does not become zero due to the viscosity control (very small value) of the voice coil motor, and the system remains stable.
上記第aQ式を成立させるためには、バネ定数kを検出
するセンサの変位に関する線形性が問題に−・なるが、
第8図に示したような平行バネ4は、−りず
・方向のみに剛性を弱くすることができる構造を持−′
ち、ストレインゲージ5でも、ねじり等の影響を%’!
ff f K・If!<”***“01−8゜ぐ□で
きる。In order to establish the above aQ-th equation, the linearity of the displacement of the sensor that detects the spring constant k becomes a problem.
The parallel spring 4 shown in FIG. 8 has a structure that allows its rigidity to be weakened only in the -
Even with strain gauge 5, the influence of twisting etc. can be reduced by %'!
ff f K・If! <”***”01-8゜gg□Can be done.
′に微小力から大きな力まで制御することが可能となる
。また、若干の誤差はあるにしても、常にバネの変位量
がほとんどゼロの姿勢で把持対象物を把持するため9例
えば送りネジ26と指部のメネジ部とがこじらずネジの
寿命が長いなどの移動機構の耐久性にも優れている。', it becomes possible to control from a minute force to a large force. In addition, even if there is a slight error, the object to be gripped is always gripped in a posture where the amount of displacement of the spring is almost zero. The movement mechanism also has excellent durability.
さらに9本ロボット・ハンドの応答時間は、上記第1式
および第(10式から明らかなように、直流モータの位
i帰還定数九で決まる。一般に、 P−を大きくすると
制御系は不安定となり2発振状態となる。このとき、*
振力は、この発振を制動するように働く。本力制御系で
は、摩擦による位置誤差は、上述の如く把持力に影響を
与えないため。Furthermore, the response time of the nine robot hands is determined by the feedback constant of the DC motor, 9, as is clear from Equation 1 and Equation 10 above.In general, as P- becomes larger, the control system becomes unstable. This results in a two-oscillation state.At this time, *
The vibration force acts to dampen this oscillation. In this force control system, position errors due to friction do not affect the gripping force as described above.
系の摩擦力を大きくすることができ、系の摩擦力を適当
に大きくすることにより、系の連応性を向上させること
ができる。特に、移動機構として送りネジ機構を用いれ
ば、ネジによる移動は摩擦が比較的大きいため、系の連
応性向上に有用である。The frictional force of the system can be increased, and by appropriately increasing the frictional force of the system, the connectivity of the system can be improved. In particular, if a feed screw mechanism is used as the movement mechanism, this is useful for improving the coordination of the system, since movement by the screw has relatively large friction.
第7図に図示したロボット・ハンドの正面図および側面
図等は、第11図ないし第15図の通りでおる。ここで
、第11図ないし第13図はボイスコイルモータ部分を
取り外した状態を示し、第14図および第15図はボイ
スコイルモータを装着した状態のものを示している。特
に、指部3−2の外側には、第11図および第14図に
示すような突起部40が設けられる。この突起部40は
。The front view, side view, etc. of the robot hand shown in FIG. 7 are as shown in FIGS. 11 to 15. Here, FIGS. 11 to 13 show the voice coil motor with the voice coil motor removed, and FIGS. 14 and 15 show the voice coil motor attached. In particular, a projection 40 as shown in FIGS. 11 and 14 is provided on the outside of the finger 3-2. This protrusion 40 is.
送りネジ26によって、ハンドが開くように移動させら
れると、最終的に、ベース61に固着された側板41に
接触するようになっている。When the hand is moved open by the feed screw 26, it finally comes into contact with the side plate 41 fixed to the base 61.
従来のロボット・ハンドにおいては、一般にハンドの開
放を変位指令で行っている。しかし、ハンドの開放を変
位指令で行うと、変位誤差により。In conventional robot hands, the hand is generally opened using a displacement command. However, if the hand is opened using a displacement command, a displacement error will occur.
こじりが生じ、好しくない。本実施例においては。This causes strain, which is not desirable. In this example.
ボイスコイルモータが搭載されている方の指部6−2の
外側にストッパとなる突起部40が設けられているので
、力制御により、ハンドの開放を行うことができるよう
になっている。すなわち、ハンドの閉じた状態と同じ制
御により、開放の制御を行う。第9図および第10図の
力制御系のブロック図において、ハンドを開放する場合
に、ハンドを閉じる場合と逆符号の信号をU2(81と
して与える。そうすると、平行バネ4による指部5−2
の外側への変位により、この変位信号が直流モータ24
0制御系に伝達され、送りネジ26による移動機構によ
って、ハンドは開放側に移動して行き。Since a projection 40 serving as a stopper is provided on the outside of the finger 6-2 on which the voice coil motor is mounted, the hand can be opened by force control. That is, the opening control is performed using the same control as when the hand is closed. In the block diagrams of the force control system in FIGS. 9 and 10, when the hand is opened, a signal with the opposite sign to that when the hand is closed is given as U2 (81).
This displacement signal is transmitted to the DC motor 24 by the outward displacement of
0 control system, and the hand is moved to the open side by the moving mechanism using the feed screw 26.
突起部40が側板41に接触する。突起部40が側板4
1に接触して、所定の力で押し付けられた状態になると
、平行バネ4の変位が元に戻り、指部の移動は停止する
。このように、力制御により。The protrusion 40 contacts the side plate 41. The protrusion 40 is the side plate 4
1 and is pressed with a predetermined force, the parallel spring 4 returns to its original position and the finger stops moving. Thus, by force control.
ハンドの開閉制御を行うことができるので、移動機構等
にこし抄の発生がない。Since the opening and closing of the hand can be controlled, straining does not occur in the moving mechanism, etc.
同じ制御原理により、操作対象物を、いわゆる内つかみ
により把持することができる。すなわち。Using the same control principle, the object to be manipulated can be gripped by a so-called internal grip. Namely.
例えば指部の先端を、第16図(イ)図示指部5−1’
。For example, if the tip of the finger is
.
5−2′のようにする。ハンドを閉じた状態から。Make it like 5-2'. from the closed position.
例えば第16図(ロ)図示のような管状の把持対象物1
1′に対し、閉じる場合と逆符号のUs(81を制御系
に与えれば、第16図(ロ)に示す如く9把持対象物1
1′を内側から把持する。勿論、指部先端の形状等は、
第16図に図示したものに限られず9種々の変更が可能
である。For example, a tubular gripping object 1 as shown in FIG.
1', if the opposite sign Us (81) is given to the control system, as shown in FIG.
1' from the inside. Of course, the shape of the finger tip etc.
It is not limited to what is shown in FIG. 16, and nine various modifications are possible.
ところで9本実施例のロボット・ノ1ンドにおいて、直
流モータによる移動機構に適当な摩擦がある方がよいこ
とは、前述の通りである。そのため。By the way, as mentioned above, in the robot node of this embodiment, it is better to have an appropriate amount of friction in the moving mechanism using the DC motor. Therefore.
送りネジ26が適しているが、さらに次のようにすると
、なお良い。第17図、およびその部分断面図である第
18図に示すように、送りネジ26についてのナツト部
を、指部の7ネジ部47.47’とナラ)46.46’
との間に1例えばゴム板ような弾性体45.45’を挾
むいわゆるバックラッシュレス構造とする。こうするこ
とにより9弾性体45によって、ナツト46および指部
のノネジ部47は、第18図図示矢印方向へ力を受け、
送りネジ26と指部5−1.5−2とのガタ付きが防止
される。また、所定の摩擦力となるような調整も可能と
なる。Although the feed screw 26 is suitable, it is even better to use the following method. As shown in FIG. 17 and FIG. 18, which is a partial cross-sectional view thereof, the nut portion of the feed screw 26 is connected to the 7th threaded portion 47.47' of the finger portion 46.46'.
A so-called backlash-less structure is employed in which an elastic body 45, 45' such as a rubber plate is sandwiched between the two. By doing this, the nut 46 and the non-threaded portion 47 of the finger part receive a force in the direction of the arrow shown in FIG. 18 by the elastic body 45.
This prevents rattling between the feed screw 26 and the finger portions 5-1, 5-2. Further, it is also possible to adjust the friction force to a predetermined value.
第19図は他の本発明の一実施例を示す図、第20図は
第19図図示実施例に用いられる回路の例を示す。FIG. 19 shows another embodiment of the present invention, and FIG. 20 shows an example of a circuit used in the embodiment shown in FIG.
図中、符号5−1.3−2.22.25.24.26
は第7図に対応し、50は角度エンコーダ、51は信号
ケーブル、52は電源、55はオペ・アンプ。In the figure, code 5-1.3-2.22.25.24.26
corresponds to FIG. 7, 50 is an angle encoder, 51 is a signal cable, 52 is a power supply, and 55 is an operational amplifier.
54はアナログ・デジタル変換器、55はカウンタ、5
6はプロセッサ(CPU)、57および58は入出力ボ
ートを表わす。54 is an analog-to-digital converter, 55 is a counter, 5
6 represents a processor (CPU), and 57 and 58 represent input/output ports.
前述した第7図図示ロボットΦハンドなどにおいては、
操作対象物の幅が未知であっても、対象物を把持するこ
とができる。一方、ロボット・ハンドにより把持した物
体の幅を、ロボットの制御部が検知する必要がめる場合
が少なくない。そこで、第19図図示の如く、スパン制
御用の直流上−タ24により回転する軸の一端に、角度
エンコーダ50を取り付け、また例えば第20図に示す
ような幅を検知するための回路を設ける。なお。In the robot Φ hand shown in FIG. 7 mentioned above,
Even if the width of the object to be manipulated is unknown, the object can be grasped. On the other hand, it is often necessary for the control unit of the robot to detect the width of the object gripped by the robot hand. Therefore, as shown in FIG. 19, an angle encoder 50 is attached to one end of the shaft rotated by the DC converter 24 for span control, and a circuit for detecting the width is provided, for example, as shown in FIG. . In addition.
他の部分については、第7図以下で説明した例と同様で
あるので詳しい説明を省略する。The other parts are the same as the example described in FIG. 7 and subsequent figures, so detailed explanation will be omitted.
1B20図において、平行バネによる変位量は。In Figure 1B20, the amount of displacement due to the parallel spring is.
ストレインゲージ5により検出され、オペ・アンプ55
により増幅されて、アナログ・デジタル変換器54によ
り、デジタル量に変換される。この値をプロセッサ56
は、入出力ボート57を経て読み取ることができる。一
方、角度エンコーダ50の出力は、信号ケーブル51を
経て、カウンタ55を増減させ、プロセッサ56は、入
出力ボート58から回転角度量に応じたカクンタ値を読
み取ることができる。Detected by strain gauge 5, operational amplifier 55
The signal is amplified by the analog-to-digital converter 54 and converted into a digital quantity. Processor 56
can be read via input/output port 57. On the other hand, the output of the angle encoder 50 passes through the signal cable 51 to increase or decrease the counter 55, and the processor 56 can read the kakunta value corresponding to the amount of rotation angle from the input/output port 58.
把持物の幅の測定線9次のように行われる。まず、ゼロ
点を検知するため、予め、何もつかまない状態でハンド
を閉じる。そのとき、カウンタ55をリセットし、かつ
ストレインゲージ5の出力による変位に関する値を記憶
し、初期値とする。次に9幅測定の目的物である把持対
象物を、既述の制御方式により、微小力で把持し、その
ときのカウンタ55の値と、上記ストレインゲージ5の
変位初期値からのオフセット量とを、予め実験などによ
り定めた換算値を掛けた上で加え合わせる。The measurement line for the width of the object to be held is performed as follows. First, in order to detect the zero point, close the hand without grasping anything. At that time, the counter 55 is reset, and the value related to the displacement due to the output of the strain gauge 5 is stored and set as an initial value. Next, the object to be gripped, which is the object of width measurement, is gripped with a minute force using the control method described above, and the value of the counter 55 at that time and the offset amount from the initial displacement value of the strain gauge 5 are calculated. are multiplied by a conversion value determined in advance through experiments, etc., and then added together.
こうすることにより1本実施例のロボット・ハンドは、
微小力でもって物体を把持できるので2例えば軟いもの
で6つても容易にその幅を測定することができる。By doing this, the robot hand of this embodiment becomes
Since it is possible to grasp objects with minute force, it is possible to easily measure the width of two or six soft objects, for example.
(El 発明の詳細
な説明した如く9本発明によれば9例えばダラムオーダ
ーの任意の微小力でもって、操作対象物を把持すること
が可能になる。しかも9把持物体の幅が一定していない
場合でおっても、所定の安定した力で物体を把持するこ
とができる。従つて9例えば情報処理機器に用いられる
磁気ヘッド。(El) As described in detail, according to the present invention, it is possible to grip an object to be operated with arbitrary minute force, for example on the Durham order.Furthermore, the width of the object to be gripped is not constant. Even if the case is different, it is possible to grip an object with a predetermined and stable force.Therefore, for example, magnetic heads used in information processing equipment.
ICチップ等の微小な部品を取扱うような、従来自動化
が困難であった分野におけるロボットの導入が、広く可
能となる。It will now be possible to widely introduce robots in fields that have traditionally been difficult to automate, such as handling minute parts such as IC chips.
第1図は本発明の一実施例構成を示すロボット・ハンド
の断面図、第2図は第1図図示実施例の制御ブロック図
、第6図は本発明に係るロボット・ハンドの一実施例分
解斜視図、第4図は第3図図示ロボット・ハンドの一実
施例組立て説明図、第5図は別の本発明に係るロボット
p)・ンドの一実施例斜視図、第6図線第5図図示実施
例の制御ブロック図、第7図は他の本発明の一実施例斜
視図、第8図は第7図図示実施例を説明するための模式
図。
第9図および第10図は第7図図示実施例についての力
制御系のブロック図、第11図はボイスコイルモータを
除いたロボット・ハンドの一実施例正面図、第12図は
第11図図示ロボットΦノ1ンドの右側面図、第13図
は第11図図示A−A’線における断面図、第14図は
第3図図示ロボット・ハンドにボイスコイルモータを取
り付けた一実施例正面図、第15図は第3図図示ロボッ
トハンドの右側面図、第16図はロボット・ハンドの指
部の一実施例形状を説明するための図、第17図および
第18図はネジ送り機構ナツト部の一実施例構成を説明
するための図、第19図は他の本発明の一実施例を示す
図、第20図は第1図図示実施例に用いられる回路の例
を示す。
図中、3−1および3−2は指部、4は平行バネ、5は
ストレインゲージ、6はボイスコイルモータ、8はコイ
ル、22はボイスコイル部、23は磁気回路部、24は
直流モータ、26は送りネジ、40は突起部、45は弾
性体、50は角度エンコーダを表わす。
特許出願人 富士通株式会社FIG. 1 is a sectional view of a robot hand showing the configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a control block diagram of the embodiment illustrated in FIG. 1, and FIG. 6 is an embodiment of the robot hand according to the present invention. FIG. 4 is an explanatory diagram of the assembly of an embodiment of the robot hand shown in FIG. 3, FIG. FIG. 5 is a control block diagram of the embodiment shown in FIG. 7, FIG. 7 is a perspective view of another embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the embodiment shown in FIG. 9 and 10 are block diagrams of the force control system for the embodiment shown in FIG. 7, FIG. 11 is a front view of an embodiment of the robot hand excluding the voice coil motor, and FIG. 12 is a diagram of the embodiment shown in FIG. 11. A right side view of the illustrated robot Φ No. 1, FIG. 13 is a sectional view taken along the line A-A' shown in FIG. 11, and FIG. 14 is a front view of an embodiment of the robot hand shown in FIG. 15 is a right side view of the robot hand shown in FIG. 3, FIG. 16 is a diagram for explaining the shape of one embodiment of the finger portion of the robot hand, and FIGS. 17 and 18 are screw feeding mechanisms. FIG. 19 is a diagram for explaining the configuration of one embodiment of the nut portion, FIG. 19 is a diagram showing another embodiment of the present invention, and FIG. 20 is a diagram showing an example of a circuit used in the embodiment shown in FIG. In the figure, 3-1 and 3-2 are finger parts, 4 is a parallel spring, 5 is a strain gauge, 6 is a voice coil motor, 8 is a coil, 22 is a voice coil part, 23 is a magnetic circuit part, and 24 is a DC motor. , 26 is a feed screw, 40 is a projection, 45 is an elastic body, and 50 is an angle encoder. Patent applicant Fujitsu Limited
Claims (1)
付与する力付与機構を備えた物品処理装置で心って、前
記力付与機構は力を発生する駆動部と。 前記駆動部よりの力で変位し、物品に対し力を付与する
力付与手段と、前記力付与手段の変位に対応した量と前
記力付与指令とを受け、それらの信号に基づいて前記力
付与手段が物品に対して力付与指令に対応した力を付与
するように前記駆動部を制御する駆動制御手段とを含ん
でなることを特徴とする物品処理装置。 (2) 前記駆動部は、ボイスコイルモータでおること
を特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の物品処理
装置。 (31前記ボイスコイルモータは、少なくとも一対の磁
石板と、平板形コイルとを含んでなることを特徴とする
特許請求の範囲第(2)項記載の物品処理装置。 (4)前記ボイスコイルモータのボビンは、アルマイト
処理されたアルミ材で構成されてなることを特徴とする
特許請求の範囲第(2)項または第(3)項記載の物品
処理装置。 (5)前記ボイス;イルモータの磁石板は、非磁性体板
に当該磁石板寸法の穴を設け、該非磁性体板の穴に挿入
することにより固定位置を位置出しされてなることを特
徴とする特許請求の範囲第(3)項または第(4)項記
載の物品処理装置。 (6) 前記力付与手段は、少なくとも二つの爪部材を
備え、少なくとも一方の前記爪部材の先端部材が当該爪
部材の開閉方向の変位に対して弾性力を発生する弾性部
材により支持されてなることを特徴とする特許請求の範
囲第(1)項記載の物品処理装置。 (7) 前記弾性部材は、平行板ばねであることを特徴
とする特許請求の範囲第(6)項記載の物品処理装置。 (8) 力付与指令を受け、物品に対し指令された力を
付与する力付与機構と、前記力付与機構を移動せしめる
移動機構とを備えた物品処理装置でおって、前記力付与
機構は力を発生する駆動部と。 前記駆動部よりの力で変位し、物品に対し力を付与する
力付与手段と、前記力付与手段の変位に対応した量と前
記力付与指令とを受け、それらの信号に基づいて前記力
付与手段が物品に対して力付与指令に対応した力を付与
するように前記駆動部を制御する駆動制御手段とを含ん
でなることを特徴とする物品処理装置。 (9) 前記駆動部は、ボイスコイルモータでらること
を特徴とする特許請求の範囲第(8)項記載の物品処理
装置。 II 前記ボイスコイルモータは、少なくとも一対の磁
石板と、平板形コイルとを含んでなることを特徴とする
特許請求の範囲第(9)項記載の物品処理装置。 Qυ 前記ボイスコイルモータのボビンは、アルマイト
処理されたアルミ材で構成されてなることを特徴とする
特許請求の範囲第(9)項または第叫項記載の物品処理
装置。 H前記ボイスコイルモータの磁石板は、非磁性体板に当
該磁石板寸法の穴を設け、該非磁性体板の穴に挿入する
ことにより固定位置を位置出しされてなることを特徴と
する特許請求の範囲第叫項または第1項記載の物品処理
装置。 al 前記力付与手段は、少なくとも二つの爪部材を備
え、少なくとも一方の前記爪部材の先端部材が尚該爪部
材の開閉方向の変位に対して弾性力を発生する弾性部材
により支持されてなることを特徴とする特許請求の範囲
第(8)項記載の物品処理装置。 Q4 前記弾性部材は、平行板はねであることを特徴と
する特許請求の範囲第01項記載の物品処理装置。 11 力付与指令を受け、物品に対し指令された力を付
与する力付与機構と、前記力付与機構を移動せしめる移
動機構とを備え、前記力付与機構が力を発生する駆動部
と、前記駆動部よりの力で変位し、物品に対し力を付与
する力付与手段と、前記力付与手段の変位に対応した量
と前記力付与指令とを受け、それらの信号に基づいて前
記力付与手段が物品に対して力付与指令に対応した力を
付与するように前記駆動部を制御する駆動制御手段とを
含んでなる物品処理装置でおって、前記力付与手段の変
位を検出する変位検出手段を備え、前記移動機構が前記
変位検出手段からの変位信号のみに基づいて駆動される
よう構成されてなることを特徴とする物品処理装置。 Ql 前記駆動部は、前記変位検出手段からの変位信号
が正帰還され、前記移動機構は、前記変位検出手段から
の変位信号及び速度信号の和を負の入力信号とすること
を特徴とする特許請求の範囲第a!9項記載の物品処理
装置。[Claims] (1) In an article processing apparatus equipped with a force applying mechanism that receives a force applying command and applies the commanded force to an article, the force applying mechanism is a drive unit that generates the force. and. a force applying means that is displaced by a force from the drive unit and applies a force to the article; and a force applying means that receives an amount corresponding to the displacement of the force applying means and the force applying command, and applies the force based on those signals. An article processing apparatus comprising: drive control means for controlling the drive section so that the means applies a force corresponding to a force application command to the article. (2) The article processing apparatus according to claim (1), wherein the drive section is a voice coil motor. (31) The article processing apparatus according to claim (2), wherein the voice coil motor includes at least a pair of magnet plates and a flat coil. (4) The voice coil motor The article processing apparatus according to claim 2 or 3, wherein the bobbin is made of an alumite-treated aluminum material. (5) The magnet of the voice motor. Claim (3), characterized in that the plate is formed by providing a hole with the dimensions of the magnet plate in a non-magnetic plate, and positioning the fixed position by inserting the plate into the hole in the non-magnetic plate. or the article processing apparatus according to item (4). (6) The force applying means includes at least two claw members, and the tip member of at least one of the claw members is responsive to displacement in the opening/closing direction of the claw member. The article processing apparatus according to claim (1), characterized in that the article processing apparatus is supported by an elastic member that generates an elastic force. (7) The article processing apparatus is characterized in that the elastic member is a parallel leaf spring. The article processing apparatus according to claim (6). (8) A force applying mechanism that receives a force applying command and applies the commanded force to the article, and a moving mechanism that moves the force applying mechanism. In the article processing apparatus, the force applying mechanism includes a drive section that generates force; a force applying means that is displaced by force from the drive section and applies force to the article; and a displacement of the force applying means. drive control means that receives the force application command and an amount corresponding to the force application command, and controls the drive unit so that the force application means applies a force corresponding to the force application command to the article based on those signals; (9) The article processing apparatus according to claim (8), wherein the drive section is a voice coil motor. II. The voice coil motor. The article processing apparatus according to claim 9, wherein the coil motor includes at least one pair of magnet plates and a flat coil.Qυ The bobbin of the voice coil motor is anodized. The article processing apparatus according to claim 9 or claim 9, characterized in that the magnet plate of the voice coil motor is made of a non-magnetic plate with the magnet The article processing apparatus according to claim 1 or 1, characterized in that the fixing position is determined by providing a hole with the size of a plate and inserting the article into the hole of the non-magnetic plate. The force applying means includes at least two claw members, and the tip end member of at least one of the claw members is supported by an elastic member that generates an elastic force against displacement of the claw member in the opening/closing direction. An article processing apparatus according to claim (8). Q4: The article processing apparatus according to claim 01, wherein the elastic member is a parallel plate spring. 11. A force applying mechanism that receives a force applying command and applies the commanded force to the article; a moving mechanism that moves the force applying mechanism; a drive section in which the force applying mechanism generates a force; a force applying means that is displaced by a force from a part of the article and applies a force to the article; and an amount corresponding to the displacement of the force applying means and the force applying command, and the force applying means is applied based on those signals. an article processing device comprising: drive control means for controlling the drive unit to apply a force corresponding to a force application command to the article; and a displacement detection means for detecting displacement of the force application means; An article processing apparatus, wherein the moving mechanism is configured to be driven only based on a displacement signal from the displacement detecting means. Ql A patent characterized in that the drive unit receives a positive feedback of a displacement signal from the displacement detection means, and the moving mechanism uses the sum of the displacement signal and speed signal from the displacement detection means as a negative input signal. Claim No. a! Item processing device according to item 9.
Priority Applications (7)
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Cited By (3)
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JP2005199368A (en) * | 2004-01-13 | 2005-07-28 | Nagoya Kogyo Univ | Master-slave tool for fine work |
JP2011189418A (en) * | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Ihi Corp | Robot hand |
JP2011194523A (en) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Denso Wave Inc | Motor-driven hand |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS49113366A (en) * | 1973-03-07 | 1974-10-29 |
-
1983
- 1983-11-30 JP JP22630183A patent/JPS60118480A/en active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS49113366A (en) * | 1973-03-07 | 1974-10-29 |
Cited By (3)
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JP2005199368A (en) * | 2004-01-13 | 2005-07-28 | Nagoya Kogyo Univ | Master-slave tool for fine work |
JP2011189418A (en) * | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Ihi Corp | Robot hand |
JP2011194523A (en) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Denso Wave Inc | Motor-driven hand |
Also Published As
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