(57)【要約】【課題】フィンガに複雑な動きをさせるために、フィンガの先端部での圧力分布もしくは接触状態の分布を検出することが可能なロボットフィンガを提供する。【解決手段】末節２の骨格部材１２の先端に円柱面１２ａを形成し、この円柱面１２ａに分布型触覚センサ１４を設けているので、この円柱面１２ａでの圧力分布や接触中心等を検出することができ、この圧力分布や接触中心等に基づいて、末節２の先端部と対象物との間の接触状態や相対位置を認識しつつ、ロボットフィンガ１の制御を行うことが可能になり、ロボットフィンガ１により小さな対象物や細かな凹凸を有する対象物を操ることも可能になる。【選択図】図１
2006305658.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィンガの骨格部材を関節軸で支持しており、この骨格部材表面に分布型触覚センサを設けたロボットフィンガにおいて、
フィンガの骨格部材の先端部に第１曲面を形成し、この第１曲面に分布型触覚センサを設けたことを特徴とするロボットフィンガ。
【請求項２】
フィンガの骨格部材は、該フィンガの長手方向の軸周りに形成された第２曲面を有しており、この第２曲面に分布型触覚センサを設けたことを特徴とする請求項１に記載のロボットフィンガ。
【請求項３】
フィンガの骨格部材が柔軟層で覆われており、少なくも分布型触覚センサの検出範囲で柔軟層の厚みが均一であることを特徴とする請求項１又は２に記載のロボットフィンガ。
【請求項４】
第１曲面は、円柱面であることを特徴とする請求項１に記載のロボットフィンガ。
【請求項５】
第１曲面である円柱面の中心軸は、骨格部材の関節軸と略平行であることを特徴とする請求項４に記載のロボットフィンガ。
【請求項６】
第２曲面は、円柱面であることを特徴とする請求項２に記載のロボットフィンガ。
【請求項７】
第２曲面である円柱面の中心軸は、骨格部材の関節軸と略直交することを特徴とする請求項６に記載のロボットフィンガ。
【請求項８】
第１曲面の分布型触覚センサは、第２曲面の分布型触覚センサよりもフィンガの長手方向の軸側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のロボットフィンガ。
【請求項９】
第１曲面の分布型触覚センサ及び第２曲面の分布型触覚センサは、１枚のフレキシブル基板上に形成されており、このフレキシブル基板が第１及び第２曲面を覆うことを特徴とする請求項２に記載のロボットフィンガ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分布型触覚センサを有するロボットフィンガに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の装置としては、例えば特許文献１及び２に記載のものがある。特許文献１では、ロボットハンドの手の平や各フィンガに圧力分布を検出するための感圧部を設け、ロボットハンドの複数箇所に作用した負荷を検出している。感圧部は、１枚のフィルム上に形成されており、このフィルムを手の平やフィンガの各関節間（フィンガの胴部）に巻き付けて、手の平やフィンガの各関節間に作用した負荷を検出している。
【０００３】
また、特許文献２では、フィンガの先端部に第１感圧センサを設け、フィンガの腹部に第２感圧センサを設け、フィンガの先端部に対する対象物の当接を第１感圧センサにより検出して、対象物への接近動作を制御し、フィンガの腹部による対象物の把持力を第２感圧センサにより検出して、この把持力を制御している。これによりフィンガそのものや対象物を破壊することなく、フィンガにより対象物を適確に把持することができる。
【特許文献１】特開２００４−３３０３７０号公報
【特許文献２】特開平８−３００２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ロボットハンドに人間の手と同じような複雑な動きをさせて、ロボットハンドにより対象物を操るには、対象物に触れる可能性のあるロボットハンドの複数箇所にそれぞれの感圧部を設けて、これらの感圧部により該各箇所に作用した負荷を検出する必要がある。特に、ロボットハンドにより小さな対象物や細かな凹凸を有する対象物を操る場合には、ロボットハンドのフィンガの先端部を対象物に接触させ、このフィンガの先端部と対象物との間の接触状態や相対位置を認識しつつ、フィンガの制御を行う必要があり、その様な認識のためにフィンガの先端部での圧力分布もしくは接触状態の分布や接触中心を検出する必要がある。
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、フィンガの各関節間（フィンガの胴部）に感圧部を設けていても、フィンガの先端部に感圧部を設けてはいないため、フィンガの先端部の圧力分布を検出することができず、フィンガの先端部と対象物との間の接触状態や相対位置を認識することもできず、ロボットハンドにより小さな対象物や細かな凹凸を有する対象物を操ることが極めて困難であった。仮に、フィンガの各関節間の圧力分布のみに基づいて、その様な対象物の操り作業を行うならば、フィンガの先端部と対象物との間の接触状態や相対位置を認識することができないので、操り作業が不正確になったり、あるいはフィンガの関節の回転角度範囲が極めて制限されてしまい、使用用途が厳しく限定される。
【０００６】
また、特許文献２では、フィンガの先端部に第１感圧センサを設けていることから、この第１感圧センサによりフィンガの先端部に対する対象物の当接を検出することができるものの、フィンガの先端部での圧力分布もしくは接触状態の分布や接触中心を検出するまでには至っていない。このため、小さな対象物や細かな凹凸を有する対象物を操るときに、フィンガの先端部を対象物に接触させても、フィンガの先端部と対象物との間の接触状態や相対位置を正確に認識することができず、使用用途が厳しく限定される。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、フィンガの先端部での圧力分布もしくは接触状態の分布を検出することが可能なロボットフィンガを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、フィンガの骨格部材を関節軸で支持しており、この骨格部材表面に分布型触覚センサを設けたロボットフィンガにおいて、フィンガの骨格部材の先端部に第１曲面を形成し、この第１曲面に分布型触覚センサを設けている。
【０００９】
また、本発明においては、フィンガの骨格部材は、該フィンガの長手方向の軸周りに形成された第２曲面を有しており、この第２曲面に分布型触覚センサを設けている。
【００１０】
更に、本発明においては、フィンガの骨格部材が柔軟層で覆われており、少なくとも分布型触覚センサの検出範囲で柔軟層の厚みが均一である。
【００１１】
また、本発明においては、第１曲面は、円柱面である。そして、第１曲面である円柱面の中心軸は、骨格部材の関節軸と略平行である。
【００１２】
更に、本発明においては、第２曲面は、円柱面である。そして、第２曲面である円柱面の中心軸は、骨格部材の関節軸と略直交する。
【００１３】
また、本発明においては、第１曲面の分布型触覚センサは、第２曲面の分布型触覚センサよりもフィンガの長手方向の軸側に配置されている。
【００１４】
更に、本発明においては、第１曲面の分布型触覚センサ及び第２曲面の分布型触覚センサは、１枚のフレキシブル基板上に形成されており、このフレキシブル基板が第１及び第２曲面を覆っている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のロボットフィンガによれば、フィンガの骨格部材の先端部の第１曲面に分布型触覚センサを設けている。このため、フィンガの先端部での圧力分布もしくは接触状態の分布、及びフィンガの先端部での接触中心等を検出することができ、この先端部での圧力分布もしくは接触状態の分布及び接触中心等に基づいて、フィンガの先端部と対象物との間の接触状態や相対位置を認識しつつ、フィンガの制御を行うことが可能になり、フィンガにより小さな対象物や細かな凹凸を有する対象物を操ることも可能になる。
【００１６】
また、フィンガの先端部が第１曲面であるため、フィンガの関節軸が回転して、対象物に対するフィンガの先端部の角度が変化しても、この角度が一定角度範囲で変化する限りは、フィンガの先端部の第１曲面と対象物との間の接触状態を略一定に維持することができる。そして、この第１曲面に分布型触覚センサを設けていることから、対象物に対するフィンガの先端部の角度が一定角度範囲で変化する限りは、この第１曲面の分布型触覚センサが対象物に接触し続けることになり、フィンガの先端部での圧力分布もしくは接触状態の分布、及びフィンガの先端部での接触中心等を検出することができる。特に、対象物の表面が平面である場合は、対象物の表面と分布型触覚センサ間の接触面積が広がるので、圧力分布、接触状態、及び接触中心等の検出精度が向上する。
【００１７】
すなわち、フィンガの関節軸の回転角度が一定角度範囲で変化する限りは、フィンガの先端部での圧力分布もしくは接触状態の分布及び接触中心等を知ることができる。このため、先に述べた様なフィンガによる対象物の操り作業が容易になる。
【００１８】
仮に、フィンガの先端部が平面であって、この平面に分布型触覚センサを設けた場合は、対象物に対するフィンガの先端部の角度が一定の角度であるときにだけ、フィンガの先端部の平面が対象物に接触する。従って、フィンガの関節軸が特定の回転角度になったときにだけ、フィンガの先端部での圧力分布もしくは接触状態の分布及び接触中心を検出することが可能になる。このことは、フィンガの制御に大きな制約を与えるので、対象物の操り作業が非常に困難になる。
【００１９】
また、フィンガの骨格部材が該フィンガの長手方向の軸周りに形成された第２曲面を有しており、この第２曲面に分布型触覚センサを設けている。このフィンガの長手方向の軸周りの第２曲面は、フィンガの腹部表面に相当するので、このフィンガの腹部表面に分布型触覚センサを設けることになる。この場合は、フィンガの先端部だけではなく、腹部でも圧力分布もしくは接触状態の分布及び接触中心等の検出が可能となり、制御可能なフィンガの関節軸の角度範囲が広がる。また、フィンガにより対象物を把持したときには、フィンガの腹部の分布型触覚センサにより把持力を検出して、この把持力を制御することができる。
【００２０】
更に、フィンガの骨格部材を柔軟層で覆っているので、フィンガの外側を滑らかな曲面を描く形状とすることができ、フィンガを保護したり、フィンガを人間の手の指の形状に近付けたり、フィンガによる対象物の把持を容易にすることができる。そして、少なくとも分布型触覚センサの検出範囲で該柔軟層の厚みを均一にしているので、柔軟層の厚みのバラツキが原因となって、分布型触覚センサの検出感度にバラツキが生じることはなく、分布型触覚センサの検出誤差を生じることもない。
【００２１】
また、第１曲面が円柱面であり、より好ましくは、第１曲面である円柱面の中心軸が骨格部材の関節軸と略平行である。この場合は、フィンガの関節軸が回転して、対象物に対するフィンガの先端部の角度が変化しても、対象物に対してフィンガの先端部の円柱面が平行移動するだけであるから、両者間の接触状態を略一定に保つことができる。従って、フィンガの先端部の分布型触覚センサによる対象物の検出状態も殆ど変化せず、対象物に対するフィンガの先端部の角度変化が原因となって、分布型触覚センサの検出誤差を生じることはない。
【００２２】
更に、第２曲面が円柱面であり、より好ましくは、第２曲面である円柱面の中心軸が骨格部材の関節軸と略直交する。この場合は、フィンガの関節軸が回転すると、骨格部材の円柱面が関節軸と直交する方向に回転移動するので、フィンガの制御が容易になる。また、骨格部材を覆う柔軟層表面を滑らかな曲面とすることが容易になる。
【００２３】
また、第１曲面の分布型触覚センサは、第２曲面の分布型触覚センサよりもフィンガの長手方向の軸側に配置されているので、第１曲面と第２曲面が滑らかにつながり易く、第１曲面と第２曲面間での分布型触覚センサの検出感度の低下を防止することができる。
【００２４】
更に、第１曲面の分布型触覚センサ及び第２曲面の分布型触覚センサは、１枚のフレキシブル基板上に形成されており、このフレキシブル基板が第１及び第２曲面を覆っているので、構成の簡単化、部品点数の低減、及び製造工程の簡略化等を実現することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
［実施形態１］
図１は、本発明のロボットフィンガの実施形態１を該ロボットフィンガの腹側から見て示す斜視図である。本実施形態のロボットフィンガ１は、フィンガの先端側の末節２と、フィンガの中節３とを備え、末節２を関節（図示せず）を介して中節３に連結し、中節３を他の関節（図示せず）を介して他の中節（図示せず）又はロボットハンドの手の平部に連結したものである。末節２及び中節３等を各関節周りで回転させて、このロボットフィンガ１を屈伸動作させる。
【００２６】
尚、ロボットフィンガ１の駆動機構として、プーリとワイヤーを組み合わせたものやギヤを組み合わせたもの等、多種多様なものが提案されているので、これらの駆動機構を適宜に適用すれば良い。
【００２７】
このロボットフィンガ１の末節２は、該末節２の胴部となる円柱状（又は円筒状）の骨格部材１１と、該末節２の先端部となる骨格部材１２とを備えている。
【００２８】
骨格部材１１は、フィンガの中央を通る長手方向の軸Ａ２を中心軸とする円柱面１１ａを有する。この骨格部材１１の円柱面１１aの中心軸Ａ２は、末節２と中節３とを連結する関節軸Ａ１と直交している。
【００２９】
また、骨格部材１２は、骨格部材１１の先端面に固定されており、末節２と中節３とを連結する関節軸Ａ１に対して平行な軸Ａ３を中心軸とする円柱面１２ａを有する。
【００３０】
従って、骨格部材１１の円柱面１１ａの中心軸Ａ２と骨格部材１２の円柱面１２ａの中心軸Ａ３は、直交している。
【００３１】
骨格部材１１の円柱面１１ａには、分布型触覚センサ１３の基材であるフレキシブル基板２１が巻き付けられて貼り付けられている。また、骨格部材１２の円柱面１２ａには、分布型触覚センサ１４の基材であるフレキシブル基板２１が貼り付けられている。
【００３２】
柔軟層１５は、フィンガの腹部、側部、甲部、及び先端部を覆っており、その外側を滑らかな曲面を描く形状とされている。この柔軟層１５は、各分布型触覚センサ１３、１４を保護したり、対象物の把持を容易にするために設けられている。
【００３３】
また、この柔軟層１５は、少なくとも各分布型触覚センサ１３、１４の各感圧ゴム２２の配置範囲で均一な厚みを有している。このため、各分布型触覚センサ１３、１４のいずれの箇所でも、柔軟層１５の厚みのバラツキが原因となって、それらの検出感度に誤差が生じることはなく、正確な圧力分布検出が可能である．
更に、この柔軟層１５内周面は、各分布型触覚センサ１３、１４の各感圧ゴム２２に密着する形状とされている。これにより、フィンガの先端部に作用した荷重が柔軟層２６を通じて各分布型触覚センサ１３、１４に確実に作用して検出される。
【００３４】
各分布型触覚センサ１３、１４は、その基本構成が同様である。図２に示す様にフレキシブル基板２１上に複数の触覚センサ２３を行列方向に配列したものである。各触覚センサ２３は、感圧ゴム２２と、対向配置された２つの櫛歯電極２４ａ、２４ｂとをそれぞれ有している。
【００３５】
各触覚センサ２３の列毎に、各櫛歯電極２４ａをフレキシブル基板２１表側の信号線（図示せず）により共通接続して、各列の信号線を信号処理チップ（図示せず）に接続している。また、各触覚センサ２３の行毎に、各櫛歯電極２４ｂをフレキシブル基板２１裏側の信号線（図示せず）により共通接続して、各行の信号線を信号処理チップに接続している。
【００３６】
各感圧ゴム２２は、各櫛歯電極２４ａ、２４ｂに接触した状態でフレキシブル基板２４表面に重ね合わせられ、少なくとも各櫛歯電極２４ａ、２４ｂを除く範囲でフレキシブル基板２１表面に接着される。例えば、各感圧ゴム２２別に、感圧ゴム２２の周縁だけがフレキシブル基板２１表面に接着される。
【００３７】
また、感圧ゴム２２は、例えばシリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム等の合成ゴムや、ゴム弾性を示す熱可塑性エラストマー等の非導電性エラストマーの中に、金属粒子、カーボンブラック、黒鉛粒子等の導電性粒子を混合分散させてなる。この感圧ゴム２２は、荷重により圧縮変形したり伸張変形すると、その変形箇所で各導電性粒子が接近もしくは接触して抵抗値が低下する。従って、抵抗値が低下した感圧ゴム２２の箇所、及び該感圧ゴム２２の抵抗値の低下変動分を検出すれば、いずれの箇所に、どの程度の荷重が作用したかを知ることができる。
【００３８】
信号処理チップは、各触覚センサ２３別に、列の信号線及び行の信号線を通じて、触覚センサ２３の各櫛歯電極２４ａ、２４ｂ間で感圧ゴム２２の抵抗値を検出する。例えば、各櫛歯電極２４a、２４ｂのどちらかと電圧印加部位との間に固定抵抗（図示せず）を接続しておき、各列の信号線を順次選択し、列の信号線を選択する度に、各行の信号線を順次選択し、選択された列の信号線の櫛歯電極２４ａと選択された行の信号線の櫛歯電極２４ｂ間に信号電圧を印加して、この間の印加電圧を感圧ゴム２２と固定抵抗で分圧し、感圧ゴム２２の抵抗値に対応する電圧を検出する。
【００３９】
そして、信号処理チップは、各触覚センサ２３の箇所で感圧ゴム２２の抵抗値に対応するそれぞれの電圧を検出すると、各電圧を２値信号に順次変換して、各電圧を示すそれぞれの２値信号を形成する。これらの２値信号は、骨格部材１１の円柱面１１ａ及び骨格部材１２の円柱面１２ａのいずれの箇所に、どの程度の荷重が作用したかを示すものである。
【００４０】
更に、信号処理チップは、荷重が作用した各触覚センサ２４の検出信号に基づいて、骨格部材１１の円柱面１１ａ及び骨格部材１２の円柱面１２ａに対する圧力分布（又は接触状態の分布）を求めたり、各２値信号のラベリング処理により圧力分布の重心位置（接触中心）等を求め、これらの圧力分布や接触中心等を例えば外部のマイクロコンピュータ（図示せず）に出力する。
【００４１】
マイクロコンピュータは、骨格部材１１の円柱面１１ａ及び骨格部材１２の円柱面１２ａに対する圧力分布や接触中心等を入力すると、これらの圧力分布や接触中心等に基づいて、ロボットフィンガ１を制御する。
【００４２】
この様な構成のロボットフィンガ１においては、末節２の骨格部材１２の先端に円柱面１２ａを形成し、この円柱面１２ａに分布型触覚センサ１４を設けているので、この円柱面１２ａでの圧力分布や接触中心等を検出することができ、この圧力分布や接触中心等に基づいて、末節２の先端部と対象物との間の接触状態や相対位置を認識しつつ、ロボットフィンガ１の制御を行うことが可能になる。この結果として、ロボットフィンガ１により小さな対象物や細かな凹凸を有する対象物を操ることが可能になる。
【００４３】
また、末節２の関節軸が回転して、対象物に対する末節２の角度が変化しても、この角度が一定角度範囲で変化する限りは、末節２の先端部の円柱面１２ａと対象物との間の接触状態を略一定に維持することができる。そして、この円柱面１２ａに分布型触覚センサ１４を設けていることから、対象物に対する末節２の角度が一定角度範囲で変化する限りは、この円柱面１２ａの分布型触覚センサ１４が対象物に接触し続けることになり、末節２の先端部での圧力分布及び接触中心等を求めることができる。特に、対象物の表面が平面である場合は、対象物の表面と分布型触覚センサ１４間の接触面積が広がるので、圧力分布及び接触中心等の検出精度が向上する。このため、ロボットフィンガ１の制御を正確に行うことが可能になり、ロボットフィンガ１により小さな対象物や細かな凹凸を有する対象物を操り作業がより容易になる。
【００４４】
仮に、末節２の先端部が平面であって、この平面に分布型触覚センサを設けた場合は、対象物に対する末節２の角度が一定の角度であるときにだけ、末節２の先端部の平面が対象物に接触する。従って、末節２の関節軸が特定の回転角度になったときにだけ、末節２の先端部での圧力分布及び接触中心等を求めることが可能になる。このことは、ロボットフィンガ１の制御にとって大きな制約となるので、対象物の操り作業が非常に困難になる。
【００４５】
また、骨格部材１２の先端の円柱面１２ａの中心軸Ａ３が末節２の関節軸Ａ１に対して平行となっているため、末節２の関節軸Ａ１が回転して、対象物に対する末節２の角度が変化しても、対象物に対して末節２の先端部の円柱面１２ａが平行移動するだけであり、末節２と対象物との間の接触状態を略一定に保つことができる。従って、末節２の先端部の分布型触覚センサ１４による対象物の検出状態も殆ど変化せず、対象物に対する末節２の角度変化が原因となって、分布型触覚センサ１４の検出誤差を生じることはない。
【００４６】
更に、末節２の胴部となる円筒状の骨格部材１１に円柱面１１aを形成し、この円柱面１１ａに分布型触覚センサ１３を設けている。この末節２の胴部の円柱面１１ａは、末節２の腹部表面に相当する。このため、末節２の先端部だけではなく、腹部でも圧力分布及び接触中心の検出が可能になり、制御可能な末節２の関節軸の回転角度範囲が広がる。また、ロボットフィンガ１により対象物を把持したときには、末節２の腹部の分布型触覚センサ１３により把持力を検出して、この把持力を制御することができる。
【００４７】
また、末節２の胴部の円柱面１１ａの中心軸Ａ２が末節２の関節軸Ａ１と略直交することから、末節２の関節軸Ａ１が回転すると、末節２の胴部の円柱面１１ａが関節軸Ａ１と直交する方向に回転移動することになり、ロボットフィンガ１の制御が容易になる。また、末節２の胴部を覆う柔軟層１５表面を滑らかな曲面とすることが容易になる。
【００４８】
尚、感圧ゴム２２の形状や配列等を適宜に変更しても構わない。また、各櫛歯電極２４aや２４bは必ずしも各列、各行毎に共通接続する必要は無く、櫛歯電極毎に独立した信号線で信号処理チップに接続しても良い。
［実施形態２］
図３は、本発明のロボットフィンガの実施形態２を該ロボットフィンガの甲側から見て示す斜視図である。また、図４は、本実施形態のロボットフィンガを指先側から見て示す正面図である。
【００４９】
本実施形態のロボットフィンガ３１も、図１のロボットフィンガと同様に、フィンガの先端側の末節３２を備えており、この末節３２を関節（図示せず）を介して中節（図示せず）に連結し、この中節を他の関節（図示せず）を介して他の中節（図示せず）又はロボットハンドの手の部に連結したものである。末節３２及び中節を各関節の部位で回転させて、このロボットフィンガ３１を屈伸動作させる。
【００５０】
このロボットフィンガ３１では、末節３２の胴部となる骨格部材４１が半円柱状（又は半円筒状）であり、末節３２の先端部となる骨格部材４２が骨格部材４１の先側に固定されている。
【００５１】
骨格部材４１外周の半円柱面４１ａ及び側周平面４１ｂには、分布型触覚センサ４３の基材であるフレキシブル基板４４が巻き付けられて貼り付けられている。このフレキシブル基板４４は、側周平面４１ｂで平面状に展開されており、この側周平面４１ｂのフレキシブル基板４４の平面状部分に信号処理チップ４５が搭載されている。
【００５２】
また、骨格部材４２の曲面４２ａには、分布型触覚センサ４６の基材でもあるフレキシブル基板４４が貼り付けられている。
【００５３】
フレキシブル基板４４は、各分布型触覚センサ４３、４６に共通の１枚のものである。図５は、フレキシブル基板４４を展開して示す平面図である。この図５に示す様に骨格部材４１の半円柱面４１ａ（フィンガの腹部表面）を覆うフレキシブル基板４４の部分４４ａに分布型触覚センサ４３を配置し、骨格部材４２の曲面４２ａ（フィンガの先端部表面）を覆うフレキシブル基板４４の部分４４ｂに分布型触覚センサ４６を配置している。
【００５４】
フレキシブル基板４４の部分４４ａを骨格部材４１の円柱面４１ａに貼り付け、部分４４ａの一端側部分を骨格部材４１の側周平面４１ｂに貼り付ける。また、フレキシブル基板４４の部分４４ｂを側周平面４１ｂから骨格部材４２を乗り越える様にして骨格部材４２の曲面４２ａに引き回して貼り付ける。
【００５５】
この様な１枚のフレキシブル基板４４を用いれば、ロボットフィンガ３１の組み立てが容易になり、部品点数の増加を抑え、ロボットフィンガ３１の構造の単純化や小型化を図ることができる。
【００５６】
各分布型触覚センサ４３、４６は、その基本構成が図１の各分布型触覚センサ１３、１４と同様である。ただし、分布型触覚センサ４３は、フィンガの長手方向に延びる帯状の各感圧ゴム２２ａを有している。
【００５７】
信号処理チップ４５は、フレキシブル基板４４の配線パターンを通じて、各分布型触覚センサ４３、４６に接続されており、分布型触覚センサ４３の各感圧ゴム２２ａの抵抗値を検出したり、分布型触覚センサ４６の各感圧ゴム２２の抵抗値を検出し、骨格部材４１の半円柱面４１ａ及び骨格部材４２の曲面４２ａに対する圧力分布（又は接触状態の分布）及び圧力分布の重心位置（接触中心）等を求め、これらの圧力分布や接触中心等を、このロボットフィンガ３１を制御するマイクロコンピュータ（図示せず）に出力する。
【００５８】
この様な本実施形態では、骨格部材４２が骨格部材４１の側周平面４１ｂよりもフィンガの甲部側（図３及び図４で上側）に突出している。従って、末節３２の先端部の分布型触覚センサ４６が末節３２の胴部の分布型触覚センサ４３よりも末節３２の長手方向の軸側に位置する。このため、骨格部材４２の曲面４２ａと骨格部材４１の半円柱面４１ａが滑らかにつながり易く、曲面４２ａと半円柱面４１ａの境目付近での各分布型触覚センサ４３、４６の検出感度の低下を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明のロボットフィンガは、圧力分布検出や接触分布検出が必要なロボットハンドに使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明のロボットフィンガの実施形態１を該ロボットフィンガの腹側から見て示す斜視図である。
【図２】図１のロボットフィンガの分布型触覚センサを示す斜視図である。
【図３】本発明のロボットフィンガの実施形態２を該ロボットフィンガの甲側から見て示す斜視図である。
【図４】図３のロボットフィンガを指先側から見て示す正面図である。
【図５】図３のロボットフィンガの分布型触覚センサを搭載したフレキシブル基板を展開して示す平面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１、３１  ロボットフィンガ
２、３２  末節
３  中節
１１、１２、４１、４２  骨格部材
１１ａ、１２ａ  円柱面
１３、１４、４３、４６  分布型触覚センサ
１５  柔軟層
２１、４４  フレキシブル基板
２２  感圧ゴム
２３  触覚センサ
２４ａ、２４ｂ  櫛歯電極
４５  信号処理チップ
Ａ１、Ａ２、Ａ３  中心軸
【図１】
2006305658.tif 000003
【図２】
2006305658.tif 000004
【図３】
2006305658.tif 000005
【図４】
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【図５】
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