(57)【要約】【課題】アームと対象物との当接を抑制し、移動部材の移動可能範囲を大きくすることができるパラレルリンク移動装置、制御方法及び制御プログラムを提供する。【解決手段】パラレルリンク移動装置１は、ベース部材１０１と、移動部材１０３と、少なくとも４つの接続機構１１０を含むパラレルリンク機構１０２と、情報処理装置２００とを有し、各接続機構は、モータ１１１と、第１アーム１１２と、第２アーム１１３と、分離／分割部１２６と、を有し、情報処理装置は、少なくとも４つの接続機構から移動部材を移動先に配置したときに対象物に当接しない３つの接続機構を選択する選択部２２２と、選択されなかった接続機構が有する分離／分割部を動作させる分離／分割制御部２２３と、選択された３つの接続機構のモータを駆動して移動部材を移動元から移動先へ移動させる移動制御部２２４とを有する。【選択図】図１
2018153895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材と、
移動部材と、
前記ベース部材と前記移動部材の間に設けられた少なくとも４つの接続機構を含むパラレルリンク機構と、
情報処理装置と、を有し、
前記少なくとも４つの接続機構のそれぞれは、
前記ベース部材に設けられたモータと、
前記モータと接続された第１アームと、
前記第１アームと接続され且つ前記移動部材に連結された第２アームと、
前記移動部材と前記第２アームとの連結を分離する、又は、前記第２アームを分割させる分離／分割部と、を有し、
前記情報処理装置は、
前記移動部材の移動元の位置情報、前記移動部材の移動先の位置情報、及び、対象物の位置情報を取得する取得部と、
前記移動部材の移動先の位置情報及び前記対象物の位置情報に基づいて、前記少なくとも４つの接続機構から前記移動部材を前記移動先に配置したときに前記対象物に当接しない３つの接続機構を選択する選択部と、
前記選択部により選択されなかった接続機構が有する前記分離／分割部を動作させる分離／分割制御部と、
前記選択された３つの接続機構の前記モータを駆動して前記移動部材を前記移動元から前記移動先へ移動させる移動制御部と、を有する、
ことを特徴とするパラレルリンク移動装置。
【請求項２】
分離／分割部は、前記移動部材と前記第２アームとの連結を分離する、又は、前記第２アームを分割させる電磁石を有する、請求項１に記載のパラレルリンク移動装置。
【請求項３】
前記分離／分割部は、前記第２アームを分割させ、
前記少なくとも４つの接続機構のそれぞれは、前記第２アームの分割された二つの部分を、結合させるための所定位置に案内する案内部材をさらに有する、請求項１または２に記載のパラレルリンク移動装置。
【請求項４】
前記分離／分割部は、前記移動部材と前記第２アームとの連結を分離し、
前記ベース部材には、前記移動部材との連結が分離された前記第２アームを支持しておく支持部材が設けられ、
前記分離／分割制御部は、前記移動部材を前記支持部材の位置に移動させて、前記移動部材を、前記支持部材に支持された前記第２アームと連結させる、請求項１または２に記載のパラレルリンク移動装置。
【請求項５】
前記選択部は、前記移動部材を前記移動元から前記移動先へ移動させる途中に前記対象物に当接しない３つの接続機構を選択する、請求項１〜４の何れか一項に記載のパラレルリンク移動装置。
【請求項６】
前記選択部は、前記移動部材を前記移動先に配置したときに前記対象物に当接しない３つの接続機構の組合せが存在しない場合、警告を通知し、又は、前記移動部材の移動を禁止する、請求項５に記載のパラレルリンク移動装置。
【請求項７】
前記移動部材には、前記対象物に関する情報を測定するセンサが支持される、請求項１〜６の何れか一項に記載のパラレルリンク移動装置。
【請求項８】
ベース部材と、移動部材と、前記ベース部材と前記移動部材の間に設けられた少なくとも４つの接続機構を含むパラレルリンク機構と、を有し、前記少なくとも４つの接続機構のそれぞれは、前記ベース部材に設けられたモータと、前記モータと接続された第１アームと、前記第１アームと接続され且つ前記移動部材に連結された第２アームと、前記移動部材と前記第２アームとの連結を分離する、又は、前記第２アームを分割させる分離／分割部と、を有するパラレルリンク移動装置の制御方法であって、
前記移動部材の移動元の位置情報、前記移動部材の移動先の位置情報、及び、対象物の位置情報を取得し、
前記移動部材の移動先の位置情報及び前記対象物の位置情報に基づいて、前記少なくとも４つの接続機構から前記移動部材を前記移動先に配置したときに前記対象物に当接しない３つの接続機構を選択し、
前記選択されなかった接続機構が有する前記分離／分割部を動作させ、
前記選択された３つの接続機構の前記モータを駆動して前記移動部材を前記移動元から前記移動先へ移動させる、
ことを含むことを特徴とする制御方法。
【請求項９】
ベース部材と、移動部材と、前記ベース部材と前記移動部材の間に設けられた少なくとも４つの接続機構を含むパラレルリンク機構と、を有し、前記少なくとも４つの接続機構のそれぞれは、前記ベース部材に設けられたモータと、前記モータと接続された第１アームと、前記第１アームと接続され且つ前記移動部材に連結された第２アームと、前記移動部材と前記第２アームとの連結を分離する、又は、前記第２アームを分割させる分離／分割部と、を有するパラレルリンク移動装置の制御プログラムであって、
前記移動部材の移動元の位置情報、前記移動部材の移動先の位置情報、及び、対象物の位置情報を取得し、
前記移動部材の移動先の位置情報及び前記対象物の位置情報に基づいて、前記少なくとも４つの接続機構から前記移動部材を前記移動先に配置したときに前記対象物に当接しない３つの接続機構を選択し、
前記選択されなかった接続機構が有する前記分離／分割部を動作させ、
前記選択された３つの接続機構の前記モータを駆動して前記移動部材を前記移動元から前記移動先へ移動させる、
ことを前記パラレルリンク移動装置に実行させることを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、パラレルリンク移動装置、制御方法及び制御プログラムに関し、特に、対象物の周囲に移動部材を移動可能なパラレルリンク移動装置、制御方法及び制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、同一の場所で多数の電子電気機器が使用されることが多く、各機器には、他の機器に電磁妨害を与えず、且つ他の機器からの電磁ノイズによって誤動作しない電磁環境両立性（ＥＭＣ）が求められている。このような状況において、各電子電気機器の製品開発では、各機器が発生する又は各機器の周囲に存在する電界又は磁界を正しく測定することが必要になっている。
【０００３】
一般に、電界又は磁界の測定は、外界からの電磁波を完全に遮断した１０ｍ電波暗室で行われるが、１０ｍ電波暗室は高価であり且つ膨大な維持管理費用を必要とする。そこで、近年、ロボットによって測定の対象物の周囲（上面及び前後左右の側面）を走査して近傍磁界測定を行い、遠方界推定技術により１０ｍ電波暗室で行われる測定と同等な結果を得る放射エミッション測定技術が研究されている。
【０００４】
ベース部とエンド部との間に３組のリンク機構が並列に掛け渡されたパラレルリンクロボットが開示されている。このパラレルリンクロボットにおいて、各リンク機構は、ベース部に配置された駆動モータと、駆動モータに連結された第１アームと、第１アーム及びエンド部に連結された第２アームとを有している（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−６１５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
パラレルリンクロボットのエンド部に電界又は磁界を測定する電磁界センサを取り付けて測定対象物の周囲を走査させることにより、測定の対象物の電界又は磁界を測定することが可能となる。パラレルリンクロボットのようなパラレルリンク移動装置を測定に利用する場合、エンド部のような移動部材に取り付けられた電磁界センサがより対象物に接近できるように、各アームが対象物に当接しないことが望ましい。
【０００７】
本発明の目的は、アームと対象物との当接を抑制し、移動部材の移動可能範囲を大きくすることができるパラレルリンク移動装置、制御方法及び制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本実施形態の一側面に係るパラレルリンク移動装置は、ベース部材と、移動部材と、ベース部材と移動部材の間に設けられた少なくとも４つの接続機構を含むパラレルリンク機構と、情報処理装置と、を有し、少なくとも４つの接続機構のそれぞれは、ベース部材に設けられたモータと、モータと接続された第１アームと、第１アームと接続され且つ移動部材に連結された第２アームと、移動部材と第２アームとの連結を分離する、又は、第２アームを分割させる分離／分割部と、を有し、情報処理装置は、移動部材の移動元の位置情報、移動部材の移動先の位置情報、及び、対象物の位置情報を取得する取得部と、移動部材の移動先の位置情報及び対象物の位置情報に基づいて、少なくとも４つの接続機構から移動部材を移動先に配置したときに対象物に当接しない３つの接続機構を選択する選択部と、選択部により選択されなかった接続機構が有する分離／分割部を動作させる分離／分割制御部と、選択された３つの接続機構のモータを駆動して移動部材を移動元から移動先へ移動させる移動制御部と、を有する。
【０００９】
また、本実施形態の一側面に係る制御方法は、ベース部材と、移動部材と、ベース部材と移動部材の間に設けられた少なくとも４つの接続機構を含むパラレルリンク機構と、を有し、少なくとも４つの接続機構のそれぞれは、ベース部材に設けられたモータと、モータと接続された第１アームと、第１アームと接続され且つ移動部材に連結された第２アームと、移動部材と第２アームとの連結を分離する、又は、第２アームを分割させる分離／分割部と、を有するパラレルリンク移動装置の制御方法であって、移動部材の移動元の位置情報、移動部材の移動先の位置情報、及び、対象物の位置情報を取得し、移動部材の移動先の位置情報及び対象物の位置情報に基づいて、少なくとも４つの接続機構から移動部材を移動先に配置したときに対象物に当接しない３つの接続機構を選択し、選択されなかった接続機構が有する分離／分割部を動作させ、選択された３つの接続機構のモータを駆動して移動部材を移動元から移動先へ移動させることを含む。
【００１０】
また、本実施形態の一側面に係る制御プログラムは、ベース部材と、移動部材と、ベース部材と移動部材の間に設けられた少なくとも４つの接続機構を含むパラレルリンク機構と、を有し、少なくとも４つの接続機構のそれぞれは、ベース部材に設けられたモータと、モータと接続された第１アームと、第１アームと接続され且つ移動部材に連結された第２アームと、移動部材と第２アームとの連結を分離する、又は、第２アームを分割させる分離／分割部と、を有するパラレルリンク移動装置の制御プログラムであって、移動部材の移動元の位置情報、移動部材の移動先の位置情報、及び、対象物の位置情報を取得し、移動部材の移動先の位置情報及び対象物の位置情報に基づいて、少なくとも４つの接続機構から移動部材を移動先に配置したときに対象物に当接しない３つの接続機構を選択し、選択されなかった接続機構が有する分離／分割部を動作させ、選択された３つの接続機構のモータを駆動して移動部材を移動元から移動先へ移動させることをパラレルリンク移動装置に実行させる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、パラレルリンク移動装置、制御方法及び制御プログラムは、アームと対象物との当接を抑制し、移動部材の移動可能範囲を大きくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に従ったパラレルリンク移動装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１のＢ１方向から第１接続機構１１０ａを見た矢視図である。
【図３】図１のＢ２方向から第１接続機構１１０ａを見た矢視図である。
【図４】図１のＢ３方向から移動部材１０３等を見た矢視図である。
【図５】図１のＢ１方向からパラレルリンク移動装置１を見た矢視図である。
【図６】図１のＢ１方向から支持部材１０６を見た矢視図である。
【図７】情報処理装置２００のハードウェア構成図である。
【図８】記憶装置２１０及びＣＰＵ２２０の概略構成を示す図である。
【図９】移動制御処理の動作を示すフローチャートである。
【図１０】式（１）の変数について説明するための模式図である。
【図１１Ａ】対象物Ｔ及び各接続機構を上側から見た図である。
【図１１Ｂ】対象物Ｔ及び各接続機構を上側から見た図である。
【図１１Ｃ】対象物Ｔを上側から見た図である。
【図１１Ｄ】対象物Ｔを上側から見た図である。
【図１１Ｅ】対象物Ｔを側面側から見た図である。
【図１１Ｆ】対象物Ｔを側面側から見た図である。
【図１２】他の実施形態に係る処理回路２３０の概略構成を示す図である。
【図１３】他の実施形態に係る分離／分割部について説明するための図である。
【図１４】分離／分割部３２５ａ、３２６ａの構成を示す図である。
【図１５】第１部分３２７ａが退避される様子を示す図である。
【図１６】他の実施形態に係る接続機構４１０について説明するための図である。
【図１７Ａ】分離／分割部４２５ａについて説明するための図である。
【図１７Ｂ】分離／分割部４２５ａについて説明するための図である。
【図１８】各接続機構を側面側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示の一側面に係る画像処理システム、画像処理方法及びコンピュータプログラムについて図を参照しつつ説明する。但し、本開示の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
【００１４】
図１は、実施形態に従ったパラレルリンク移動装置１の概略構成を示す図である。以下では、パラレルリンク移動装置１が、対象物Ｔの周囲の電界又は磁界を測定する測定システムである例について説明する。
【００１５】
図１に示すように、パラレルリンク移動装置１は、ベース部材１０１、パラレルリンク機構１０２、移動部材１０３、センサ１０４、受信器１０５、支持部材１０６及び情報処理装置２００等を有する。パラレルリンク移動装置１は、センサ１０４が取り付けられた移動部材１０３を対象物Ｔの周囲に移動可能なロボットである。パラレルリンク移動装置１が有する各部は、複数の脚部Ｆ１〜Ｆ４によって支持された複数の台座Ｓ１、Ｓ２を有する設置台Ｈに設置される。図１において、脚部Ｆ２の一部及び脚部Ｆ４の表示は省略されている。
【００１６】
ベース部材１０１は、プラスチック等の樹脂、木材又は金属等により、矩形の平板状に形成され、脚部Ｆ１〜Ｆ４等により支持される。ベース部材１０１は、パラレルリンク機構１０２を支持可能であれば、どのように形成されてもよく、例えば円形の平板状に形成されてもよい。
【００１７】
パラレルリンク機構１０２は、ベース部材１０１と移動部材１０３の間に設けられた第１〜第４接続機構１１０ａ〜ｄの４つの接続機構を含み、移動部材１０３を移動可能に支持する。第１〜第４接続機構１１０ａ〜ｄは、それぞれ、モータ１１１ａ〜ｄ、第１アーム１１２ａ〜ｄ及び第２アーム１１３ａ〜ｄ等を有し、ベース部材１０１に結合され、移動部材１０３と連結及び分離可能に設けられている。
【００１８】
第１接続機構１１０ａのモータ１１１ａと第２接続機構１１０ｂのモータ１１１ｂ、及び第３接続機構１１０ｃのモータ１１１ｃと第４接続機構１１０ｄのモータ１１１ｄは、それぞれベース部材１０１の中央位置をはさんで対向するように配置される。モータ１１１ａとモータ１１１ｂ、モータ１１１ｂとモータ１１１ｃ、及びモータ１１１ｃとモータ１１１ｄは、それぞれのモータ回転軸が反時計周りに９０度ずつ回転した角度に向くように配置される。各モータ１１１ａ〜ｄは、ベース部材１０１の四辺の各辺に沿って、回転軸が各辺に平行になるように配置される。各第１アーム１１２ａ〜ｄは、各モータ１１１ａ〜ｄの回転軸に、各回転軸の回転に従って、各辺と直交する方向に搖動するように取り付けられる。
【００１９】
以下では第１〜第４接続機構１１０ａ〜ｄをまとめて接続機構１１０と称する場合がある。また、モータ１１１ａ〜ｄをまとめてモータ１１１と称し、第１アーム１１２ａ〜ｄをまとめて第１アーム１１２と称し、第２アーム１１３ａ〜ｄをまとめて第２アーム１１３と称する場合がある。
【００２０】
移動部材１０３は、プラスチック等の樹脂又は金属等により、平板状に形成される。移動部材１０３は、移動可能であれば、どのように形成されてもよい。
【００２１】
センサ１０４は、アンテナ部１０４ａ及び軸部１０４ｂを有し、移動部材１０３に支持される。センサ１０４は、アンテナ部１０４ａの周囲に存在している電界又は磁界を測定する電磁界センサであり、対象物に関する情報を測定するセンサの一例である。センサ１０４は、アンテナ部１０４ａの周囲に存在している磁界、即ち台座Ｓ１上に載置され且つアンテナ部１０４ａの周囲に配置された電子電気機器等の測定の対象物Ｔから発生した磁界を測定する。軸部１０４ｂは、アンテナ部１０４ａの端部から延伸する直線状の構造体により形成され、軸部１０４ｂのアンテナ部１０４ａから最も離れた端部にはケーブルＣを介して受信器１０５が接続される。
【００２２】
受信器１０５は、アナログ／デジタル変換器を有し、センサ１０４から出力された電圧を示すアナログ信号をアナログデジタル変換してデジタル信号を生成し、情報処理装置２００に出力する。なお、受信器１０５は、変換したデジタル信号を情報処理装置２００以外の他の装置に出力してもよい。
【００２３】
支持部材１０６は、第１〜第４接続機構１１０ａ〜ｄの内、移動部材１０３との連結が分離された接続機構１１０の第２アーム１１３を支持しておくために、第２アーム１１３を支持可能にベース部材１０１に設けられる。
【００２４】
情報処理装置２００は、例えばパーソナルコンピュータ等である。情報処理装置２００は、台座Ｓ２上に設置され、各接続機構１１０の各モータ１１１と接続されて各モータ１１１の駆動制御を実行する。また、情報処理装置２００は、受信器１０５を介してセンサ１０４と接続され、センサ１０４から出力される電圧に基づいて、センサ１０４のアンテナ部１０４ａの周囲に存在している電界又は磁界の値を算出する。
【００２５】
図２は、図１のＢ１方向から第１接続機構１１０ａを見た矢視図である。図３は、図１のＢ２方向から第１接続機構１１０ａを見た矢視図である。以下、図２及び図３を用いて、接続機構１１０の構成について説明する。なお、第１〜第４接続機構１１０ａ〜ｄの各構成は同様であるため、以下では代表して第１接続機構１１０ａについて説明する。
【００２６】
図２、３に示すように、モータ１１１ａは、ベース部材１０１の下面に設けられる。第１アーム１１２ａは、プラスチック等の樹脂又は金属等により形成される。第１アーム１１２ａの一端はモータ１１１ａの回転軸と固定されて接続され、第１アーム１１２ａは、モータ１１１ａの回転軸１２１ａを矢印Ａ１方向に回転させるモータ１１１ａの駆動に従って、矢印Ａ１方向に搖動する。第１アーム１１２ａの他端は第２アーム１１３ａの一端と接続される。
【００２７】
第２アーム１１３ａは、プラスチック等の樹脂又は金属等により形成され、第１軸部１２２ａ、第１本体部１２３ａ、第２本体部１２４ａ、第２軸部１２５ａ及び分離／分割部１２６ａ等を有する。
【００２８】
第１軸部１２２ａは、第２アーム１１３ａの一端に設けられ、第１アーム１１２ａの他端（モータ１１１ａと接続されていない側の端部）に固定されて接続される。第１軸部１２２ａには、ロッドエンドベアリング等により、第１本体部１２３ａ及び第２本体部１２４ａの一端が、第１軸部１２２ａに対して任意方向に回転自在に接続される。第１本体部１２３ａ及び第２本体部１２４ａの他端には、ロッドエンドベアリング等により、第２軸部１２５ａが、第１本体部１２３ａ及び第２本体部１２４ａに対して任意方向に回転自在に接続される。第２軸部１２５ａは、分離／分割部１２６ａに固定される。分離／分割部１２６ａは、第２アーム１１３ａの他端に設けられ、移動部材１０３と連結される。これにより、移動部材１０３は、モータ１１１ａの駆動に応じて矢印Ａ２の方向に移動しつつ、第２〜第４接続機構１１０ｂ〜ｄのモータ１１１ｂ〜ｄの駆動に応じて移動する第２アーム１１３ｂ〜ｄに引っ張られて任意の方向に移動する。
【００２９】
図４は、図１のＢ３方向から移動部材１０３及び第２アーム１１３を見た矢視図である。
【００３０】
図４に示すように、移動部材１０３は、第１〜第４接続機構１１０ａ〜ｄの第２アーム１１３ａ〜ｄに設けられた分離／分割部１２６ａ〜ｄのそれぞれと連結する。分離／分割部１２６ａは、移動部材１０３と第２アーム１１３ａとの連結を分離できるように設けられている。
【００３１】
図５は、図１のＢ１方向からパラレルリンク移動装置１を見た矢視図である。
【００３２】
図５は、第１接続機構１１０ａが移動部材１０３と分離している状態を示している。この状態では、移動部材１０３は、第２〜第４接続機構１１０ｂ〜ｄのみによって支持され、移動部材１０３と分離された第２接続機構１１０ａの第２アーム１１３ａは、支持部材１０６により支持されている。
【００３３】
図６は、図１のＢ１方向から支持部材１０６を見た矢視図である。以下、図６を用いて、第２アーム１１３と移動部材１０３を連結及び分離するための構成について説明する。なお、第１〜第４接続機構１１０ａ〜ｄにおいて第２アーム１１３と移動部材１０３を連結及び分離するための構成は同様であるため、以下では代表して第１接続機構１１０ａについて説明する。
【００３４】
図６に示すように、支持部材１０６は、第１磁性部材１０６ａ、第１コイル１０６ｂ及び電極ピン１０６ｃ等を有する。第１磁性部材１０６ａは、鉄、コバルト、ニッケル、ガドリニウム等の強磁性体である。支持部材１０６は、情報処理装置２００による制御に従って、矢印Ａ３の方向に回転自在に設けられる。また、支持部材１０６には、情報処理装置２００による制御に従って、所定の電流が供給され、供給された電流は第１コイル１０６ｂ及び電極ピン１０６ｃに流れる。
【００３５】
第２アーム１１３ａの分離／分割部１２６ａは、第２磁性部材１３１ａ、第３磁性部材１３２ａ、第２コイル１３３ａ及び電極ピン挿入部１３４ａ等を有する。第２磁性部材１３１ａ及び第３磁性部材１３２ａは、第１磁性部材１０６ａと同様の強磁性体である。電極ピン挿入部１３４ａと第２コイル１３３ａは電気的に接続される。
【００３６】
移動部材１０３は、端部に磁石部材１３５ａ等を有する。磁石部材１３２ａは、アルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石等の永久磁石である。分離／分割部１２６ａの第２コイル１３３ａは、電流が流れると、第３磁性部材１３２ａが磁石部材１３２ａの永久磁石による磁力を打ち消す方向の磁力を発生させるように設けられる。
【００３７】
分離／分割部１２６ａは、移動部材１０３と連結する連結面の上側面と、分離／分割部１２６ａの上面とがなす角度θ１と、その上側面に対向する移動部材１０３側の面と、移動部材１０３の上面とがなす角度θ２の総和が１８０°より小さくなるように設けられる。これにより、分離／分割部１２６ａは、移動部材１０３と連結したときに、先端が上方に傾くため、電極ピン１０６ｃと電極ピン挿入部１３４ａの接触性を向上させ、電極ピン１０６ｃをより確実に電極ピン挿入部１３４ａに接触させることが可能となる。したがって、パラレルリンク移動装置１は、電極ピン１０６ｃ及び電極ピン挿入部１３４ａを介した電流の供給をより確実に行うことが可能となる。
【００３８】
以下、連結している移動部材１０３と第２アーム１１３ａを分離するための動作について説明する。分離／分割部１２６ａが支持部材１０６から離れているとき、移動部材１０３と分離／分割部１２６ａは、第３磁性部材１３２ａと磁石部材１３５ａにより連結している。まず、情報処理装置２００による制御に従って、移動部材１０３が所定の位置に移動されるとともに、第１磁性部材１０６ａ及び電極ピン１０６ｃがそれぞれ第２磁性部材１３１ａ及び電極ピン挿入部１３４ａに対向するように支持部材１０６が回転され、さらに支持部材１０６に所定の電流が供給される。
【００３９】
供給された電流は第１コイル１０６ｂに流れ、第１磁性部材１０６ａは磁力を発生させるため、この状態で、移動部材１０３が支持部材１０６の位置に移動されると、第１磁性部材１０６ａは分離／分割部１２６ａの第２磁性部材１３１ａを引き付ける。第２磁性部材１３１ａが第１磁性部材１０６ａに引き付けられることにより、電極ピン挿入部１３４ａが電極ピン１０６ｃにはまり、第２コイル１３３ａに電流が流れる。第２コイル１３３ａに電流が流れると、第３磁性部材１３２ａは磁石部材１３５ａを引き離す磁力を発生させて、磁石部材１３５ａを引き離す。これにより、分離／分割部１２６ａは、移動部材１０３と分離し、支持部材１０６により支持される。
【００４０】
また、第１磁性部材１０６ａ及び第１コイル１０６ｂにより発生した磁界は、第２磁性部材１３１ａを通って第３磁性部材１３２ａに伝わる。この磁界によっても、第３磁性部材１３２ａは、磁石部材１３５ａを引き離す磁力を発生させるため、第２コイル１３３ａに流す電流の量を低減させることが可能となり、低消費電力化を図ることが可能となる。
【００４１】
次に、分離している移動部材１０３と第２アーム１１３ａを連結するための動作について説明する。移動部材１０３が支持部材１０６の位置に移動された状態で、支持部材１０６への所定の電流の供給が遮断されると、第２コイル１３３ａへの電流の供給が遮断され、第３磁性部材１３２ａは磁石部材１３５ａの永久磁石による磁力により磁石部材１３５ａと結合する。一方、第１コイル１０６ｂへの電流の供給も遮断され、第２磁性部材１３１ａは第１磁性部材１０６ａから離れる。これにより、分離／分割部１２６ａは、移動部材１０３と連結し、支持部材１０６から分離する。
【００４２】
このように、分離／分割部１２６ａの第３磁性部材１３２ａ及び第２コイル１３３ａは、移動部材１０３と第２アーム１１３ａとの連結を分離する電磁石として動作する。
【００４３】
図７は、情報処理装置２００のハードウェア構成図である。図７に示すように、情報処理装置２００は、インタフェース装置２０１、入力装置２０２、表示装置２０３、記憶装置２１０及びＣＰＵ（Central Processing Unit）２２０等を有する。以下、情報処理装置２００の各部について詳細に説明する。
【００４４】
インタフェース装置２０１は、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のシリアルバスに準じるインタフェース回路を有し、受信器１０５、支持部材１０６及びモータ１１１等と電気的に接続する。インタフェース装置２０１は、受信器１０５から出力されるデジタル信号を受信し、ＣＰＵ２２０に供給する。また、インタフェース装置２０１は、ＣＰＵ２２０からの要求に従って、制御信号を支持部材１０６及びモータ１１１に出力する。
【００４５】
入力装置２０２は、キーボード等の入力装置及び入力装置から信号を取得するインタフェース回路を有し、利用者の操作に応じた信号をＣＰＵ２２０に出力する。
【００４６】
表示装置２０３は、液晶、有機ＥＬ（Electro−Luminescence）等から構成されるディスプレイ及びディスプレイに画像データを出力するインタフェース回路を有し、ＣＰＵ２２０から出力されたデータを表示する。
【００４７】
記憶装置２１０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性半導体メモリ、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性半導体メモリ等を有する。また、記憶装置２１０には、情報処理装置２００の各種処理に用いられるコンピュータプログラム、データベース、テーブル、各種画像等が格納される。コンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から公知のセットアッププログラム等を用いて記憶装置２１０にインストールされてもよい。可搬型記録媒体は、例えばＣＤ−ＲＯＭ（compact disk read only memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（digital versatile disk read only memory）等である。
【００４８】
また、記憶装置２１０には、移動部材１０３の移動元の位置情報、移動部材１０３の移動先の位置情報、及び、対象物Ｔの位置情報等が、入力装置２０２を用いたユーザの操作により予め登録され、記憶されている。移動部材１０３の移動元の位置情報は、例えば、各第２アーム１１３が支持部材１０６に支持されている状態における移動部材１０３と各第２アーム１１３の連結部分の位置を示す情報である。移動部材１０３の移動先の位置情報は、センサ１０４のアンテナ部１０４ａを所定の測定位置に配置した状態における移動部材１０３と各第２アーム１１３の連結部分の位置を示す情報である。複数の測定位置で測定が実行される場合、移動部材１０３の移動先の位置情報は、複数登録される。また、移動部材１０３の移動先の位置情報は、その位置に移動部材１０３が配置された場合に、移動部材１０３及びセンサ１０４が対象物Ｔに当接しない位置に設定される。対象物Ｔの位置情報は、例えば、対象物Ｔの外形の位置を示す情報、即ち対象物Ｔの存在範囲を示す情報である。
【００４９】
ＣＰＵ２２０は、予め記憶装置２１０に記憶されているプログラムに基づいて動作する。ＣＰＵ２２０は、汎用プロセッサであってもよい。なお、ＣＰＵ２２０に代えて、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＬＳＩ（large scale integration）等が用いられてよい。また、ＣＰＵ２２０に代えて、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等が用いられてもよい。
【００５０】
ＣＰＵ２２０は、インタフェース装置２０１、入力装置２０２、表示装置２０３及び記憶装置２１０と接続され、これらの各部を制御する。ＣＰＵ２２０は、インタフェース装置２０１を介した通信制御、入力装置２０２の入力制御、表示装置２０３の表示制御、記憶装置２１０の制御等を行う。
【００５１】
処理回路２３０は、ＤＳＰ、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ等である。処理回路２３０は、センサ１０４からデジタル信号を受信し、受信したデジタル信号に関する情報を記憶装置２１０に記憶するとともに、表示装置２０３に表示する。
【００５２】
図８は、記憶装置２１０及びＣＰＵ２２０の概略構成を示す図である。
【００５３】
図８に示すように、記憶装置２１０には、取得プログラム２１１、選択プログラム２１２、分離／分割制御プログラム２１３及び移動制御プログラム２１４等の各プログラムが記憶される。これらの各プログラムは、プロセッサ上で動作するソフトウェアにより実装される機能モジュールである。ＣＰＵ２２０は、記憶装置２１０に記憶された各プログラムを読み取り、読み取った各プログラムに従って動作する。これにより、ＣＰＵ２２０は、取得部２２１、選択部２２２、分離／分割制御部２２３及び移動制御部２２４として機能する。
【００５４】
図９は、情報処理装置２００による移動制御処理の動作を示すフローチャートである。以下、図９に示したフローチャートを参照しつつ、移動制御処理の動作を説明する。なお、以下に説明する動作のフローは、予め記憶装置２１０に記憶されているプログラムに基づき主にＣＰＵ２２０により情報処理装置２００の各要素と協働して実行される。この移動制御処理は、移動部材１０３を特定の位置から他の位置に一回移動させる処理であり、移動部材１０３の移動先の位置情報が複数登録されている場合、各移動先に移動部材１０３を移動させる度に、移動制御処理が実行される。
【００５５】
最初に、取得部２２１は、記憶装置２１０から対象物Ｔの位置情報を読出して取得する（ステップＳ１０１）。なお、取得部２２１は、入力装置２０２を用いたユーザの操作により、対象物Ｔの位置情報を取得してもよい。
【００５６】
次に、取得部２２１は、記憶装置２１０から、移動部材１０３の移動元の位置情報、移動部材１０３の移動先の位置情報、及び、移動部材１０３の現在の位置情報を読出して取得する（ステップＳ１０２）。移動部材１０３の現在の位置情報は、移動部材１０３と各第２アーム１１３の連結部分の現在の位置を示す情報である。移動部材１０３の現在の位置情報は、移動制御処理が最初に実行される場合は、初期位置の位置情報であり、移動制御処理が二回目以降に実行される場合は、前回の移動制御処理における移動部材１０３の移動先の位置情報である。なお、取得部２２１は、入力装置２０２を用いたユーザの操作により、各位置情報を取得してもよい。
【００５７】
ステップＳ１０３〜Ｓ１０８の処理は、各接続機構１１０のモータ１１１毎に実行される。まず、選択部２２２は、各接続機構１１０のモータ１１１について、移動部材１０３を移動先の位置情報に示す位置に配置させるためのモータ回転角度を算出する（ステップＳ１０２）。選択部２２２は、以下の式（１）により、各接続機構１１０のモータ１１１のモータ回転角度ａｎｇｌｅ１を算出する。
【数１】
2018153895.tif 000003
但し、ＡｒｃＴａｎ［ａ，ｂ］は、ＡｒｃＴａｎ［ｂ／ａ］であり、且つ
ＡｒｃＴａｎ［１，１］＝π／４
ＡｒｃＴａｎ［−１，１］＝３π／４
ＡｒｃＴａｎ［−１，−１］＝−３π／４
ＡｒｃＴａｎ［１，−１］＝−π／４
のように、各象限の角度を表している。
【００５８】
図１０は、上記の式（１）の変数について説明するための模式図である。図１０のｘ軸は、ベース部材１０１の中心位置を０とし、その位置からモータ１１１ａへ向かう方向を正方向としている。ｙ軸は、ベース部材１０１の中心位置を０とし、その位置から第２モータ１１１ｂへ向かう方向を正方向としている。ｚ軸は、モータ１１１ａの回転軸の配置位置を０とし、鉛直下方向を正方向としている。図１０はｙ＝０の平面を示している。図１０では、モータ１１１ａと第１アーム１１２ａの接続位置を（ｓ１ｘ、０、０）とし、第１アーム１１２ａの長さをａとし、第２アーム１１３ａの長さをｂとしている。また、第１アーム１１２ａと第２アーム１１３ａの接続位置を（ｘ１、ｙ１、ｚ１）とし、第２アーム１１３ａと移動部材１０３の接続位置を（ｗｗｗｘ、ｗｗｗｙ、ｗｗｗｚ）としている。
【００５９】
式（１）に示すように、第２アーム１１３ａと移動部材１０３の接続位置（ｗｗｗｘ、ｗｗｗｙ、ｗｗｗｚ）に対して、モータ１１１ａのモータ回転角度ａｎｇｌｅ１は一義的に定まる。第２〜第４接続機構１１０ｂ〜ｄのモータ１１１ｂ〜ｄのモータ回転角度についても同様にして算出される。
【００６０】
次に、選択部２２２は、算出されたモータ回転角度が実数であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【００６１】
算出されたモータ回転角度が虚数である場合、選択部２２２は、そのモータ１１１を含む接続機構１１０は移動先の位置に届かず、その接続機構１１０は使用不可であると判定する（ステップＳ１０５）。
【００６２】
一方、算出されたモータ回転角度が実数である場合、選択部２２２は、そのモータ１１１を、算出したモータ回転角度だけ回転させると接続機構１１０が対象物Ｔに当接するか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００６３】
図１０に示した座標系において、対象物Ｔのｘ軸方向の存在範囲をＸＭＩＮ〜ＸＭＡＸとし、ｙ軸方向の存在範囲をＹＭＩＮ〜ＹＭＡＸとし、ｚ軸方向の配置範囲をＺＭＩＮ〜ＺＭＡＸとする。選択部２２２は、以下の式（２）〜（４）において変数ｔ／ｐを０から１まで１／ｐステップずつ変化させていった場合に何れかの式が満たされるときは、接続機構１１０が対象物Ｔに当接すると判定する。
【数２】
2018153895.tif 000004
【数３】
2018153895.tif 000005
【数４】
2018153895.tif 000006
【００６４】
なお、第１アーム１１２ａと第２アーム１１３ａの接続位置（ｘ１、ｙ１、ｚ１）は、以下の式（５）〜（７）により算出される。
ｘ１＝ａ×ｃｏｓ（ａｎｇｌｅ１）      （５）
ｙ１＝０                              （６）
ｚ１＝ａ×ｓｉｎ（ａｎｇｌｅ１）      （７）
【００６５】
モータ１１１をモータ回転角度だけ回転させると接続機構１１０が対象物Ｔに当接する場合、選択部２２２は、そのモータ１１１を含む接続機構１１０は使用不可であると判定する（ステップＳ１０５）。
【００６６】
一方、モータ１１１をモータ回転角度だけ回転させても接続機構１１０が対象物Ｔに当接しない場合、選択部２２２は、そのモータ１１１を含む接続機構１１０は使用可能であると判定する（ステップＳ１０７）。その場合、選択部２２２は、そのモータ１１１を含む接続機構１１０が使用可能であることと、そのモータ１１１のモータ回転角度を関連付けて記憶装置２１０に記憶しておく。
【００６７】
次に、選択部２２２は、全ての接続機構１１０について、使用可能であるか否かの判定処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。まだ判定処理が完了していない接続機構１１０が存在する場合、選択部２２２は、ステップＳ１０３へ処理を戻し、ステップＳ１０３〜Ｓ１０８の処理を繰り返す。
【００６８】
一方、全ての接続機構１１０についての判定処理が完了した場合、選択部２２２は、使用可能であると判定された接続機構１１０が３つ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
【００６９】
使用される各接続機構１１０の第１アーム１１２と第２アーム１１３の接続位置は、モータ１１１のモータ回転角度に応じた位置で固定される。３つの接続機構１１０が使用される場合、３つの接続機構１１０の第１アーム１１２と第２アーム１１３の接続位置が固定され、その位置からそれぞれ固定距離（第２アーム１１３の長さ）だけ離れた位置は、一義的に定まる。一方、２つの接続機構１１０の第１アーム１１２と第２アーム１１３の接続位置が固定されても、その位置からそれぞれ固定距離（第２アーム１１３の長さ）だけ離れた位置は、一義的に定まらない。したがって、移動部材１０３を三次元空間内の特定の位置に配置させるためには、接続機構１１０を３つ以上使用する必要がある。
【００７０】
選択部２２２は、使用可能であると判定された接続機構１１０が３つ未満である場合、移動部材１０３を移動先に配置したときに対象物Ｔに当接しない３つの接続機構の組合せが存在しないと判定し、警告を通知する（ステップＳ１１０）。選択部２２２は、移動部材１０３を移動先へ移動させることができない旨を表示装置２０３に表示することにより、ユーザに警告を通知する。または、選択部２２２は、移動部材１０３を移動先へ移動させることができないことを示すメッセージをインタフェース装置２０１を介して、ユーザが使用するコンピュータ（不図示）に送信することにより、ユーザに警告を通知してもよい。
【００７１】
次に、選択部２２２は、移動部材１０３の移動を禁止し（ステップＳ１１１）。一連のステップを終了する。なお、ステップＳ１１０又はＳ１１１の内の何れか一方の処理は省略してもよい。
【００７２】
一方、選択部２２２は、使用可能であると判定された接続機構１１０が３つ以上である場合、現在使用している接続機構１１０の組合せに対して、接続機構１１０を変更する必要があるか否かを判定する（ステップＳ１１２）。
【００７３】
選択部２２２は、現在使用している３つの接続機構１１０の全てが使用可能である場合、現在使用している接続機構１１０の組合せを変更する必要がないと判定する。その場合、選択部２２２は、現在、使用している３つの接続機構１１０を、使用する接続機構１１０として選択する（ステップＳ１１３）。
【００７４】
一方、選択部２２２は、現在使用している３つの接続機構１１０の内の何れかが使用可能でない場合、現在使用している接続機構１１０の組合せを変更する必要があると判定する。その場合、選択部２２２は、使用可能であると判定された接続機構１１０の中から任意の３つの接続機構１１０を、使用する接続機構１１０として選択する（ステップＳ１１４）。
【００７５】
このように、選択部２２２は、移動部材１０３の移動先の位置情報及び対象物Ｔの位置情報に基づいて、４つの接続機構１１０から移動部材１０３を移動先に配置したときに対象物Ｔに当接しない３つの接続機構１１０を選択する。
【００７６】
次に、分離／分割制御部２２３は、使用する接続機構１１０を、選択部２２２により選択された接続機構１１０に変更する（ステップＳ１１５）。分離／分割制御部２２３は、移動部材１０３を支持部材１０６の位置に移動させる。分離／分割制御部２２３は、移動部材１０３を、選択部２２２により選択された接続機構１１０の内、現在、移動部材１０３と連結されずに支持部材１０６に支持されている接続機構１１０が有する第２アーム１１３と連結させる。また、分離／分割制御部２２３は、現在使用している接続機構１１０の内、選択部２２２により選択されなかった接続機構１１０が有する分離／分割部１２６を動作させて、移動部材１０３と、その接続機構１１０が有する第２アーム１１３との連結を分離する。
【００７７】
次に、移動制御部２２４は、選択部２２２により選択された接続機構１１０のモータ１１１を駆動して、各モータ１１１について算出されたモータ回転角度だけ回転させ、移動部材１０３を移動先へ移動させ（ステップＳ１１６）、一連のステップを終了する。
【００７８】
移動制御部２２４は、接続機構１１０を変更した場合、移動部材１０３を支持部材１０６の位置（移動元）から移動先へ移動させる。なお、支持部材１０６は、対象物Ｔに当接していない状態で、任意の位置に存在する移動部材１０３と連結されている３つの接続機構１１０が、対象物Ｔに当接しないまま、移動部材１０３を移動させてくることが可能な位置に設けられる。したがって、選択部２２２は、移動部材１０３を移動先に配置したときに対象物Ｔに当接しない接続機構１１０を選択することにより、移動部材１０３を移動元から移動先へ移動させる途中に対象物Ｔに当接しない３つの接続機構１１０を選択している。また、移動制御部２２４は、接続機構１１０を変更していない場合、移動部材１０３を現在位置から移動先へ移動させる。
【００７９】
なお、移動制御部２２４は、移動部材１０３を移動元（支持部材１０６の位置）又は現在位置から移動先へ直線上を移動させる。但し、移動制御部２２４は、移動部材１０３をその移動経路上の各位置に配置した場合に、接続機構１１０（移動部材１０３及びセンサ１０４）が対象物Ｔに当接するか否かを判定する。接続機構１１０（移動部材１０３及びセンサ１０４）が対象物Ｔに当接する場合、移動制御部２２４は、接続機構１１０が対象物Ｔに当接しない迂回経路を算出して、移動部材１０３を、算出した迂回経路上を移動させる。迂回経路は、例えば、水平方向の移動が対象物Ｔの上面より上側（支持部材１０６側）で行われ、対象物Ｔの上面より下側では鉛直方向の移動のみが行われるように設定される。
【００８０】
また、ステップＳ１１５において分離／分割制御部２２３が移動部材１０３を移動させる場合も、現在位置から支持部材１０６の位置へ直線上を移動させる。但し、分離／分割制御部２２３は、接続機構１１０（移動部材１０３及びセンサ１０４）が対象物Ｔに当接する場合は、接続機構１１０が対象物Ｔに当接しない迂回経路を算出して、移動部材１０３を、算出した迂回経路上を移動させる。
【００８１】
図１１Ａ〜１１Ｆは、予め位置が定められた３つの接続機構によって移動部材１０３を配置することが可能な位置と、４つの接続機構から選択された３つの接続機構によって、移動部材１０３を配置することが可能な位置とを比較するための図である。図１１Ａ〜１１Ｆにおいて対象物Ｔは立方体である。
【００８２】
図１１Ａ、１１Ｂは、対象物Ｔ及び各接続機構を上側から見た図である。図１１Ａは、予め位置が定められた３つの接続機構の配置位置Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３の一例を示す。図１１Ａに示す例では、３つの接続機構は、対象物Ｔの中心位置を重心位置とする正三角形の各頂点の位置に配置されている。図１１Ｂは、４つの接続機構の配置位置Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３、Ｌ２４の一例を示す。図１１Ｂに示す例では、４つの接続機構は、対象物Ｔの中心位置を重心位置とする正方形の各頂点の位置に配置され、４つの接続機構の内、配置位置Ｌ２１、Ｌ２２及びＬ２３に配置された３つの接続機構が使用されている。
【００８３】
図１１Ｃ、１１Ｄは、対象物Ｔを上側から見た図である。領域Ｒ１１、Ｒ２１は、対象物Ｔの高さ方向の中点位置を通過する水平面上の領域Ｒ１０、Ｒ２０内における移動部材１０３の移動可能範囲を示し、領域Ｒ１２、Ｒ２２は、領域Ｒ１０、Ｒ２０内における移動部材１０３の移動不可範囲を示す。図１１Ｃ、１１Ｄに示すように、４つの接続機構から選択された３つの接続機構が使用される場合の移動部材１０３の移動可能範囲は、予め位置が定められた３つの接続機構が使用される場合の移動部材１０３の移動可能範囲より大きくなる。
【００８４】
図１１Ｅ、１１Ｆは、対象物Ｔを側面側から（図１１Ａ、１１Ｂの矢印Ｂ４の方向から）見た図である。領域Ｒ３１、Ｒ４１は、対象物Ｔの奥行方向の中点位置を通過する垂直面上の領域Ｒ３０、Ｒ４０内における移動部材１０３の移動可能範囲を示し、領域Ｒ３２、Ｒ４２は、領域Ｒ３０、Ｒ４０内における移動部材１０３の移動不可範囲を示す。図１１Ｅ、１１Ｆに示すように、４つの接続機構から選択された３つの接続機構が使用される場合の移動部材１０３の移動可能範囲は、予め位置が定められた３つの接続機構が使用される場合の移動部材１０３の移動可能範囲より大きくなる。
【００８５】
以上詳述したように、パラレルリンク移動装置１は、ベース部材１０１と移動部材１０３の間に４つの接続機構１１０を設けて、移動部材１０３が対象物Ｔに当接しないように選択された３つの接続機構１１０により移動部材１０３を移動させる。これにより、パラレルリンク移動装置１は、アームと対象物Ｔとの当接を抑制し、移動部材１０３の移動可能範囲を大きくすることが可能となり、移動部材１０３を対象物Ｔにより接近させることが可能となった。
【００８６】
また、パラレルリンク移動装置１では、各モータ１１１は、第１アーム１１２又は第２アーム１１３にぶら下がるようには設けられず、ベース部材１０１に配置されるため、可動部の重量を低減でき、モータートルク及び消費電力を低減させることが可能となった。
【００８７】
図１２は、他の実施形態に係る処理回路２３０の概略構成を示す図である。
【００８８】
本実施形態では、ＣＰＵ２２０の代わりに、処理回路２３０が移動制御処理を実行する。処理回路２３０は、取得回路２３１、選択回路２３２、分離／分割制御回路２３３及び移動制御回路２３４等を有する。
【００８９】
取得回路２３１は、取得部の一例であり、取得部２２１と同様の機能を有する。取得回路２３１は、記憶装置２１０から各位置情報を読出して取得し、選択回路２３２に出力する。
【００９０】
選択回路２３２は、選択部の一例であり、選択部２２２と同様の機能を有する。選択回路２３２は、受信した各位置情報に基づいて、３つの接続機構１１０を選択し、選択結果を分離／分割制御回路２３３及び移動制御回路２３４に出力する。
【００９１】
分離／分割制御回路２３３は、分離／分割制御部の一例であり、分離／分割制御部２２３と同様の機能を有する。分離／分割制御回路２３３は、受信した選択結果に基づいて、選択されなかった接続機構１１０と移動部材１０３の連結を分離し、選択された接続機構１１０と移動部材１０３を連結させる駆動信号をインタフェース装置２０１を介して支持部材１０６に出力する。
【００９２】
移動制御回路２３４は、移動制御部の一例であり、移動制御部２２４と同様の機能を有する。移動制御回路２３４は、受信した選択結果に基づいて、移動部材を移動元から移動先へ移動させる駆動信号をインタフェース装置２０１を介してモータ１１１に出力する。
【００９３】
以上詳述したように、処理回路２３０が移動制御処理を実行する場合も、パラレルリンク移動装置１は、アームと対象物Ｔとの当接を抑制し、移動部材１０３の移動可能範囲を大きくすることが可能となった。
【００９４】
図１３は、他の実施形態に係る分離／分割部３２５ａ、３２６ａについて説明するための図である。なお、第１〜第４接続機構１１０ａ〜ｄの各構成は同様であるため、以下では代表して第１接続機構１１０ａについて説明する。
【００９５】
図１３に示すように、本実施形態に係る第１接続機構１１０ａは、分離／分割部１２６ａの代わりに、分離／分割部３２５ａ、３２６ａを有する。また、第１接続機構１１０ａは、クランプ部材３３１ａ、３３１ｂ、ひも３３２ａ、３３２ｂ及びモータ３３３ａ、３３３ｂ等を有する。分離／分割部３２５ａ、３２６ａは、第２アーム３１３ａの第１本体部３２３ａの中間位置に設けられる。分離／分割部３２５ａ、３２６ａは、第２アーム３１３ａの中間位置において、第２アーム３１３ａを、第１アーム１１２ａと接続される第１部分３２７ａと、移動部材１０３と接続される第２部分３２８ａとに分割する。また、分離／分割部１２６ａは省略され、第２アーム３１３ａの第２軸部１２５ａは移動部材１０３に分離不可に接続される。
【００９６】
分離／分割部３２５ａ、３２６ａにより分割される第１部分３２７ａと第２部分３２８ａの各所定位置にはクランプ部材３３１ａ、３３１ｂが取り付けられ、クランプ部材３３１ａ、３３１ｂには、ひも３３２ａ、３３２ｂの一端が取り付けられる。ひも３３２ａ、３３２ｂの他端は、モータ３３３ａ、３３３ｂに取り付けられる。図示しないが、第２アーム３１３ａの第２本体部も、分離／分割部３２５ａ、３２６ａ、クランプ部材３３１ａ、３３１ｂ、ひも３３２ａ、３３２ｂ及びモータ３３３ａ、３３３ｂと同様の構成を有する。第２本体部の分離／分割部も、第１本体部３２３ａの分離／分割部３２５ａ、３２６ａと同様に制御される。
【００９７】
図１４は、分離／分割部３２５ａ、３２６ａの構成を示す図である。
【００９８】
図１４に示すように、分離／分割部３２５ａは、第４磁性部材３３４ａ及び第３コイル３３５ａ等を有する。分離／分割部３２６ａは、第２磁石部材３３６ａ等を有する。第４磁性部材３３４ａは、第１磁性部材１０６ａと同様の強磁性体である。第２磁石部材３３６ａは、磁石部材１３２ａと同様の永久磁石である。第３コイル３３５ａは、情報処理装置２００と電気的に接続される。分離／分割制御部２２３による制御に従って第３コイル３３５ａに所定の電流が流れると、分離／分割部３２５ａと分離／分割部３２６ａは、第４磁性部材３３４ａと第２磁石部材３３６ａにより結合する。一方、分離／分割制御部２２３による制御に従って第３コイル３３５ａに逆向きの電流が流れると、分離／分割部３２５ａと分離／分割部３２６ａは分離される。このように、分離／分割部３２５ａの第４磁性部材３３４ａ及び第３コイル３３５ａは、第２アーム１１３ａを分割させる電磁石として動作する。
【００９９】
図１５は、分離／分割部３２５ａ、３２６ａによって分割された第２アーム３１３ａの第１部分３２７ａが退避される様子を示す図である。
【０１００】
図１５に示すように、分離／分割制御部２２３は、第２アーム３１３ａを分割させた場合、モータ１１１ａを駆動させて、第１部分３２７ａを対象物Ｔから十分に離れた退避位置に移動させる。その場合、分離／分割制御部２２３は、ひも３３２ａにより、第１部分３２７ａが引っ張られて退避位置に移動できないことを防止するため、ひも３３２ａが十分に繰り出されるようにモータ３３３ａを駆動させる。また、分離／分割制御部２２３は、第１部分３２７ａから分離した第２部分３２８ａが対象物Ｔに当接することを防止するため、第２部分３２８ａが略鉛直方向の上方向を向くように、モータ３３３ｂを駆動させてひも３３２ｂを引っ張る。
【０１０１】
一方、分離／分割制御部２２３は、分割された第２アーム１１３ａを結合させる場合、モータ３３３ａ、３３３ｂを駆動させて、ひも３３２ａ、３３２ｂを引っ張り又は繰り出して、第１部分３２７ａ及び第２部分３２８ａを、結合させるための結合位置に案内する。このように、モータ３３３ａ、３３３ｂ及びひも３３２ａ、３３２ｂは、第２アーム３１３ａの分割された二つの部分を、結合させるための所定位置に案内する案内部材として動作する。なお、第２部分３２８ａの水平方向の位置合わせは、移動部材１０３に連結された各接続機構１１０のモータ１１１により行われる。分離／分割制御部２２３は、第３コイル３３５ａへ供給する電流の向きを切換えて、分離／分割部３２５ａと分離／分割部３２６ａを結合させる。なお、結合位置は、対象物Ｔに当接していない状態で、任意の位置に存在する移動部材１０３と連結されている３つの接続機構１１０が、対象物Ｔに当接しないまま、移動部材１０３を移動させてくることが可能な位置に予め設定される。
【０１０２】
図９のフローチャートのステップＳ１１５において、分離／分割制御部２２３は、選択部２２２により選択された接続機構１１０の内、分割されている接続機構１１０が有する第２アーム３１３の分離／分割部３２５、３２６をその結合位置へ移動させる。分離／分割制御部２２３は、第１部分３２７ａと第２部分３２８ａを結合させる。また、分離／分割制御部２２３は、現在使用している接続機構１１０の内、選択部２２２により選択されなかった接続機構１１０が有する第２アーム３１３の分離／分割部３２５、３２６をその結合位置へ移動させる。分離／分割制御部２２３は、分離／分割部３２５、３２６を動作させて、第２アーム３１３を分割させる。
【０１０３】
以上詳述したように、分離／分割部３２５、３２６を使用する場合も、パラレルリンク移動装置１は、アームと対象物Ｔとの当接を抑制し、移動部材１０３の移動可能範囲を大きくすることが可能となった。
【０１０４】
図１６は、他の実施形態に係る接続機構４１０について説明するための図である。図１６は、パラレルリンク移動装置１を上側（ベース部材１０１側）から見た図である。
【０１０５】
図１６に示すように、本実施形態に係るパラレルリンク機構１０２は、第１〜第６接続機構４１０ａ〜ｆの６つの接続機構を含む。第１〜第３接続機構４１０ａ〜ｃのモータ４１１ａ〜ｃは、それぞれベース部材１０１の中央位置を重心位置とする正三角形の各頂点の位置に配置される。また、第４接続機構４１０ｄのモータ４１１ｄは、モータ４１１ａの配置位置とモータ４１１ｂの配置位置とを結ぶ直線に対して、モータ４１１ｃの配置位置の線対称となる位置に配置される。同様に、第５接続機構４１０ｅのモータ４１１ｅは、モータ４１１ｃの配置位置とモータ４１１ａの配置位置とを結ぶ直線に対して、モータ４１１ｂの配置位置の線対称となる位置に配置される。同様に、第６接続機構４１０ｆのモータ４１１ｆは、モータ４１１ｂの配置位置とモータ４１１ｃの配置位置とを結ぶ直線に対して、モータ４１１ａの配置位置の線対称となる位置に配置される。
【０１０６】
また、本実施形態に係るパラレルリンク移動装置１は、支持部材１０６の代わりに、第１〜第３支持部材４０６ａ〜ｃの３つの支持部材を有する。第１支持部材４０６ａは、移動部材１０３との連結が分離された第３接続機構４１０ｃ又は第４接続機構４１０ｄの第２アームを支持しておくために、モータ４１１ｃの配置位置とモータ４１１ｄの配置位置の中間位置に設けられる。同様に、第２支持部材４０６ｂは、移動部材１０３との連結が分離された第２接続機構４１０ｂ又は第５接続機構４１０ｅの第２アームを支持しておくために、モータ４１１ｂの配置位置とモータ４１１ｅの配置位置の中間位置に設けられる。同様に、第３支持部材４０６ｃは、移動部材１０３との連結が分離された第１接続機構４１０ａ又は第６接続機構４１０ｆの第２アームを支持しておくために、モータ４１１ａの配置位置とモータ４１１ｆの配置位置の中間位置に設けられる。
【０１０７】
図１７Ａ、１７Ｂは、本実施形態に係る分離／分割部４２５ａについて説明するための図である。なお、第１〜第６接続機構４１０ａ〜ｄの各構成は同様であるため、以下では代表して第１接続機構４１０ａの分離／分割部４２５ａについて説明する。図１７Ａは、分離／分割部４２５ａ（ｂ、ｃ）が連結された移動部材４０３を上側から見た図であり、図１７Ｂは、分離／分割部４２５ａ（ｃ）が連結された移動部材４０３を側面側（図１７Ａの矢印Ｂ５の方向）から見た図である。
【０１０８】
図１７Ａ、１７Ｂに示すように、分離／分割部４２５ａは、第５磁性部材４２６ａ及び第４コイル４２７ａによる電磁石を有する。第５磁性部材４２６ａは、第１磁性部材１０６ａと同様の強磁性体である。第４コイル４２７ａは情報処理装置２００と電気的に接続され、第４コイル４２７ａには、情報処理装置２００による制御に従って所定の電流が流される。一方、移動部材４０３は、第３磁石部材４２８ａを有する。第３磁石部材４２８ａは、磁石部材１３２ａと同様の永久磁石である。第４コイル４２７ａは、電流が流れると、第５磁性部材４２６ａが第３磁石部材４２８ａの永久磁石による磁力を打ち消す方向の磁力を発生させるように設けられる。
【０１０９】
分離／分割部４２５ａと移動部材４０３は、第５磁性部材４２６ａと第３磁石部材４２８ａにより結合する。一方、分離／分割制御部２２３による制御に従って第４コイル４２７ａに電流が流れると、第５磁性部材４２６ａは、第３磁石部材４２８ａを引き離す磁力を発生させて、第３磁石部材４２８ａを引き離す。これにより、分離／分割部４２５ａと移動部材４０３は分離される。
【０１１０】
図９のフローチャートのステップＳ１１４において、選択部２２２は、６つの接続機構４１０の中から３つの接続機構４１０を、使用する接続機構４１０として選択する。一方、ステップＳ１１５において、分離／分割制御部２２３は、移動部材４０３を、選択部２２２により選択された接続機構４１０の内、現在、移動部材４０３と連結されずに支持部材４０６に支持されている接続機構４１０が有する第２アーム４１３と連結させる。また、分離／分割制御部２２３は、現在使用され且つ選択されなかった接続機構４１０が有する分離／分割部４２５を動作させて、移動部材１０３と、その接続機構４１０が有する第２アーム４１３との連結を分離する。
【０１１１】
図１８は、６つの接続機構から選択された３つの接続機構によって、移動部材４０３を配置することが可能な位置について説明するための図である。図１８は、各接続機構を側面側から見た図である。
【０１１２】
図１６に示す領域Ｒ５１及び図１８に示す領域Ｒ５３は、第１〜第３接続機構４１０ａ〜ｃを使用して移動部材４０３を移動させる場合の移動部材１０３の移動可能範囲を示す。一方、図１６に示す領域Ｒ５２及び図１８に示す領域Ｒ５４は、第１〜第３接続機構４１０ａ〜ｃの内、第３接続機構４１０ｃの代わりに第４接続機構４１０ｄを使用して移動部材４０３を移動させる場合の移動部材１０３の移動可能範囲を示す。図１６、１８に示すように、第１〜第３接続機構４１０ａ〜ｃに加えて第４接続機構４１０ｄを使用することにより、移動部材１０３の移動可能範囲を大きくすることが可能となる。
【０１１３】
以上詳述したように、６つの接続機構４１０ａ〜ｆを使用する場合も、パラレルリンク移動装置１は、アームと対象物Ｔとの当接を抑制し、移動部材４０３の移動可能範囲を大きくすることが可能となった。パラレルリンク機構１０２が有する接続機構の数は、少なくとも４つであればいくつでもよく、接続機構の数を増大させる程、移動部材の移動可能範囲を大きくすることが可能となる。
【０１１４】
以上、本発明の好適な実施形態について説明してきたが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。例えば、移動部材１０３に支持されるセンサ１０４は、電磁界センサに限定されず、音を集音するマイクロフォンのように、対象物Ｔが発生する、電界又は磁界以外の情報を測定する装置でもよい。また、移動部材１０３に支持される物体は、センサにも限定されず、対象物Ｔに特定の加工を施す工作機械等でもよい。
【符号の説明】
【０１１５】
１    パラレルリンク移動装置
１０１    ベース部材
１０２    パラレルリンク機構
１０３    移動部材
１１０    接続機構
１１１    モータ
１１２    第１アーム
１１３    第２アーム
１２６    分離／分割部
２００    情報処理装置
２２１    取得部
２２２    選択部
２２３    分離／分割制御部
２２４    移動制御部
【図１】
2018153895.tif 000007
【図２】
2018153895.tif 000008
【図３】
2018153895.tif 000009
【図４】
2018153895.tif 000010
【図５】
2018153895.tif 000011
【図６】
2018153895.tif 000012
【図７】
2018153895.tif 000013
【図８】
2018153895.tif 000014
【図９】
2018153895.tif 000015
【図１０】
2018153895.tif 000016
【図１１Ａ】
2018153895.tif 000017
【図１１Ｂ】
2018153895.tif 000018
【図１１Ｃ】
2018153895.tif 000019
【図１１Ｄ】
2018153895.tif 000020
【図１１Ｅ】
2018153895.tif 000021
【図１１Ｆ】
2018153895.tif 000022
【図１２】
2018153895.tif 000023
【図１３】
2018153895.tif 000024
【図１４】
2018153895.tif 000025
【図１５】
2018153895.tif 000026
【図１６】
2018153895.tif 000027
【図１７Ａ】
2018153895.tif 000028
【図１７Ｂ】
2018153895.tif 000029
【図１８】
2018153895.tif 000030