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接触知らせ装置

シーズコード S100002899
掲載日 2010年11月5日
研究者
  • 尾股 定夫
技術名称 接触知らせ装置
技術概要 マニピュレータを操作する際に、マニピュレータが対象物に接触したことを検知しその結果を出力する接触知らせ装置であり、マニピュレータに取り付けられ、対象物に振動を入射する振動子26と、対象物からの反射波を検出する振動検出センサ28とを有する接触探触素子24と、振動検出センサの信号出力端に入力端が接続された増幅器34と、増幅器の出力端と振動子の信号入力端との間に設けられ、振動の周波数を変化させて振動子への入力波形と振動検出センサからの出力波形との間に生ずる位相差をゼロにする位相補償回路36とを備える。更にこの装置は、接触探触素子と増幅器と位相補償回路とで形成される帰還ループにより位相差をゼロに補償して起こる自励発振振動の周波数を計測し、接触探触素子が対象物に接触していない時の周波数と接触する時の周波数との間の偏差を検出する周波数偏差検出器8と、マニピュレータが対象物に与える接触圧を予め定めた大きさ以下になるように、周波数偏差に対する所定の閾値を設定する閾値設定手段と、検出された周波数偏差が所定の閾値を超えた時に知らせ音又は知らせ光を出力する出力手段42、44、50とを備える。
画像

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研究分野
  • 医療用機器装置
  • ロボットの運動・制御
展開可能なシーズ マニピュレータを操作して対象物を扱うシステムにおいて、マニピュレータが対象物に接触したことを検知して知らせる接触知らせ装置を提供する。
ほとんど接触圧を加えることなく接触を検出できるので、対象物に与える負荷を軽減し、機械的な負荷による変形や電気的な負荷による変質等を防ぎ、接触を検出できる。また、知らせ音を出力する手段を設けるので、マニピュレータのオペレータは一々測定器を見ることなく接触を知ることができ、オペレータに対する利便性を高めることができる。知らせ音の代わりに知らせ光を用いてもよく、知らせ音声を用いてもよい。接触のときの周波数偏差は、対象物の硬さ、やわらかさを表しているので、オペレータは一々測定器を見ることなく、この音等の変化に従ってマニピュレータを操作し、対象物がやわらかければゆっくりと小さな力で把持する等の適応処理を行うことができる。
用途利用分野 マニピュレータ操作扱いシステム、マニピュレータ対象物接触検知
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人日本大学, . 尾股 定夫, . 接触知らせ装置. 特開2005-143961. 2005-06-09
  • A61B  19/00     
  • B25J  19/02     

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