(57)【要約】【課題】パワーラインを切ってテスタを繋ぎ導通チェック等を行う必要をなくし、誰でも簡単にモータパワーラインの点検を行うことができるようにすることにある。【解決手段】減速機を介して運動部材を駆動するモータにモータドライバから電力を供給するパワーラインを点検するに際し、先ず、ステップＳ３で前記モータドライバへの電源供給を切り、次いで、ステップＳ４で前記運動部材を外力で動かして前記減速機を逆に介して前記モータの出力軸を回転させることで、そのモータから前記パワーラインを介して前記モータドライバに逆起電力を供給し、最後に、ステップＳ５でその逆起電力で前記モータドライバの電源パイロットランプが点灯したか否かを確認することを特徴とする、モータパワーラインの点検方法である。【選択図】図１
2005161444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
減速機を介して運動部材を駆動するモータにモータドライバから電力を供給するパワーラインを点検するに際し、
先ず、前記モータドライバへの電源供給を切り、
次いで、前記運動部材を外力で動かして前記減速機を逆に介して前記モータの出力軸を回転させることで、そのモータから前記パワーラインを介して前記モータドライバに逆起電力を供給し、
その逆起電力で前記モータドライバの電源パイロットランプが点灯したか否かを確認することを特徴とする、モータパワーラインの点検方法。
【請求項２】
前記運動部材は、ロボットの可動部であることを特徴とする、請求項１記載のモータパワーラインの点検方法。
【請求項３】
前記ロボットの可動部は、歩行ロボットの腕および脚の少なくとも一方であることを特徴とする、請求項２記載のモータパワーラインの点検方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、減速機を介して運動部材を駆動するモータにモータドライバから電力を供給するパワーライン（電力供給配線）を点検する際に用いて好適なモータパワーラインの点検方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
減速機を介してモータが駆動する運動部材としては、例えば、人型ロボットの腕や脚等の、ロボットの可動部があり、このような運動部材を駆動するモータに、モータドライバ（モータ駆動回路）から電力を供給するパワーラインの点検（断線チェック）方法としては、テスタを使ってパワーラインの導通チェックを行うか、パワーラインを流れる電圧や電流を測る方法が一般的である。
【０００３】
ところで、一般に、運動部材をモータで駆動するような装置には、そのモータに電力供給するモータドライバへの電源供給により点灯するパイロットランプが設けられている。またロボットには、動作モードや内部状態（擬似感情）を表現するランプが設けられている場合がある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−７１７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、先に述べた従来の点検方法では、一度パワーラインをどこかで切ってそこにテスタを繋ぎ、更にモータドライバからの出力を切るか、測り方によっては出力を出して測定を行う必要があり、煩雑であるという問題があった。
【０００５】
そしてこの問題を検討していた本願発明者は、上記特許文献１記載のランプでは動作制御系に用いられているためパワーラインの点検（断線チェック）には用いることができないが、モータドライバへの電源供給により点灯するパイロットランプはモータドライバに接続されているという点、そしてモータの出力軸を外力で回転させるとフレミングの右手の法則に従いモータが逆起電力を生ずるという点に想到した。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は本願発明者の上記知見に鑑みて従来方法の課題を有利に解決することを目的とするものであり、この発明のモータパワーラインの点検方法は、減速機を介して運動部材を駆動するモータにモータドライバから電力を供給するパワーラインを点検するに際し、先ず、前記モータドライバへの電源供給を切り、次いで、前記運動部材を外力で動かして前記減速機を逆に介して前記モータの出力軸を回転させることで、そのモータから前記パワーラインを介して前記モータドライバに逆起電力を供給し、その逆起電力で前記モータドライバの電源パイロットランプが点灯したか否かを確認することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
かかる点検方法によれば、パワーラインを切ってテスタを繋ぎ導通チェック等を行う必要がなく、モータドライバへの電源供給を切った状態で運動部材を人手等の外力で動かしてモータドライバの電源パイロットランプが点灯するか否かを確認するだけで、点灯すればパワーラインの断線はなく、点灯しなければパワーラインの断線があると判明するので、誰でも簡単にモータパワーラインの点検を行うことができる。しかも逆起電力を利用するので電源がなくても点検を行うことができる。
【０００８】
なお、この発明のモータパワーラインの点検方法においては、前記運動部材は、ロボットの可動部であっても良く、その可動部は特には、歩行ロボットの腕および脚の少なくとも一方であっても良い。このようにすれば、ロボットの可動部、特に歩行ロボットの腕や脚等は比較的長いため手が掛けやすいとともにモーメントが大きくなって外力で動かし易いので、その可動部を外力で動かすことで、ロボットの可動部を駆動するモータのパワーラインを容易に点検することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、この発明の実施の形態を実施例によって、図面に基づき詳細に説明する。ここに、図１は、この発明のモータパワーラインの点検方法の一実施例の点検手順を示すフローチャート、図２（ａ），（ｂ）は、上記実施例の点検方法を適用し得る歩行ロボットとしての人型ロボットの全体を示す正面図および側面図、図３は、その人型ロボットの胴体フレームおよびそこに搭載された制御系電装機器を示す斜視図、図４は、上記人型ロボットの腕構造を示す斜視図、図５は、その腕構造における肩ロール軸の駆動系を模式的に示すブロック線図、そして図６（ａ），（ｂ）は、上記実施例の点検方法における腕の動かし方を示す説明図、図６（ｃ），（ｄ）は、その腕の動きによる胸のパイロットランプの点灯を示す説明図である。
【００１０】
図２（ａ），（ｂ）に示すように、上記人型ロボットは胴体１の下に二本の脚２を具え、それらの脚２で既知の方法により倒立振り子的に動的バランスをとりながら歩行するものである。この人型ロボットはまた、胴体１のロボット自身から見て左右に腕３を具えるとともに、胴体１上に頭４を具えている。
【００１１】
ここにおける胴体１は、腰の部分で互いに前後および左右回動可能に連結された上半部１ａと下半部１ｂとからなり、図３に示すように、胴体上半部１ａのフレームは、胴体外殻５と、前部補強部材としての着脱可能なタワーバー６と、後部補強部材としての着脱可能な二本のパイプフレーム７とを具え、図２に示すように、前後二分割式の胴体上半部カバー８の内側に配置されている。また、図３に示すように、胴体下半部１ｂのフレーム１２は、正面から見て略逆Ｔ字状をなし、図２に示すように、胴体下半部前カバー１０と尻カバー１１との内側に配置されている。
【００１２】
図３に示すように、胴体１の上半部１ａには、胴体外殻５のタワーバー６の上側にスピーカーパネル１３が装着され、また胴体外殻５内には、それぞれ複数枚のモータドライバ基板が纏められた複数のモータドライバユニット１４が収納され、胴体外殻５の後部の横には無線ＬＡＮユニット１５が装着され、胴体外殻５の後部内には三軸ジャイロと三軸加速度センサとが一体化された図示しない姿勢センサユニットが収納され、胴体外殻５の前部と後部の間には後部ドライバユニット１７が搭載され、さらに胴体外殻５の後部の両横には視覚制御系および動作演算系の多数のコンピュータ基板が纏められた二つのコンピュータユニット１８が装着されている。また、胴体１の下半部１ｂには、フレーム１２の、Ｔ字の腕の部分に相当する左右側部に、二個のバッテリユニット１９が搭載されている。そして、胴体外殻５の前部に固定されたタワーバー６には、後述するパイロットランプ２０が設けられている
【００１３】
一方、図４に示すように、胴体１の上半部１ａのフレーム構造を構成する胴体外殻５には、腕３が肩ピッチ軸および肩ロール軸を介して駆動結合されており、ここにおける肩ピッチ軸の駆動装置は図示しないが胴体外殻５に内蔵されて肩フレーム２１を胴体外殻５に対し肩ピッチ軸線Ｐ周りに回動させ、肩ロール軸の駆動装置は、モータ２２の出力回転を減速機２３で減速して肩フレーム２１に伝えることで、腕３を肩フレーム２１に対し肩ロール軸線Ｒ周りに回動させる。
【００１４】
上記モータ２２は、図５に示すように、上記モータドライバユニット１４の一つに搭載されたモータドライバ基板上のモータドライバ２４からパワーライン２５を介して電力供給を受け、モータドライバ２４は、上記胴体外殻５に搭載されて上記バッテリユニット１９からの電源を適当な電圧に調整し出力する図示しない電源回路から、電源スイッチ２６を介してモータ電源の供給を受け、ドライバ入力に基づいてモータ２２を作動させる。上記パイロットランプ２０は、その電源スイッチ２６の下流とアースとの間に設けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）で構成され、通常は電源スイッチ２６のＯＮにより点灯する。
【００１５】
しかしてこの実施例のモータパワーラインの点検方法では、上記肩ロール軸の駆動装置のモータ２２とモータドライバ２４とを結ぶパワーライン２５の導通を点検するに際し、図１に示すように、先ずステップＳ１で、電源スイッチ２６をＯＮにし、次いでステップＳ２で、パイロットランプ２０が点灯したか否かを確認する。この時点で点灯していなければ、電源スイッチ２６より上流の上記電源回路やバッテリユニット１９等に不具合があることになる。
【００１６】
ステップＳ２でパイロットランプ２０が点灯したら、次いでステップＳ３で、電源スイッチ２６をＯＦＦにし、続くステップＳ４で、図６（ａ）に示すように下がっている腕３を例えば手で持って、例えば人手で腕３を図６（ｂ）に矢印Ｓで示す如く持ち上げて回動させることで、関節すなわちここでは肩ロール軸を動かす。これにより、腕３の回動を減速機２３が逆に増速してモータ２２の出力軸に伝え、モータ２２の出力軸が高速で回転させられることで、モータ２２に逆起電力が生ずる。
【００１７】
次のステップＳ５では、この逆起電力でパイロットランプ２０が点灯したか否かを確認し、図６（ｃ）に示すように消灯していたパイロットランプ２０が腕３の上記持ち上げで図６（ｄ）に示す如く点灯したら、図５に示すように、逆起電力がパワーライン２５を経てモータドライバ２４の出力の図示しないフライホイールダイオードを通りパイロットランプ２０を点灯させているのだから、パワーライン２５は正常であることが判る。一方、パイロットランプ２０が点灯しなかった場合は、モータドライバ２４とモータ２２との間のパワーライン２５に不具合があることになる。
【００１８】
従って、この実施例の点検方法によれば、パワーラインを切ってテスタを繋ぎ導通チェック等を行う必要がなく、モータドライバ２４への電源供給を切った状態で腕３を人手等の外力で動かしてモータドライバ２４のパイロットランプ２０が点灯するか否かを確認するだけで、点灯すればパワーライン２５の断線はなく、点灯しなければパワーライン２５の断線があると判明するので、誰でも簡単にモータパワーライン２５の点検を行うことができる。しかも逆起電力を利用するので、電源がなくても点検を行うことができる。
【００１９】
そして、この実施例の点検方法においては、運動部材は、ロボットの可動部、特に歩行ロボットの腕であるから、比較的長いため手が掛けやすいとともにモーメントが大きくなって外力で動かし易いので、その腕を外力で動かすことで、腕を駆動するモータ２２のパワーライン２５を容易に点検することができる
【００２０】
以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上記例に限定されるものでなく、例えば運動部材は、首関節を動かす頭４や、腰関節を動かす胴体下半部１ｂでも良い。また、この発明の点検方法は、人型ロボットの脚の駆動装置のモータパワーラインの点検にも、人型ロボット以外の歩行ロボットの脚の駆動装置のモータパワーラインの点検にも、そして歩行ロボット以外のロボットその他の可動部の駆動装置のモータパワーラインの点検にも適用することができ、点検の際に可動部を動かす外力は、人手に限らず、他の動力でもたらしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
かくしてこの発明のモータパワーラインの点検方法によれば、パワーラインを切ってテスタを繋ぎ導通チェック等を行う必要がなく、モータドライバへの電源供給を切った状態で運動部材を人手等の外力で動かしてモータドライバの電源パイロットランプが点灯するか否かを確認するだけで済むので、誰でも簡単にモータパワーラインの点検を行うことができる。しかも逆起電力を利用するので電源がなくても点検を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明のモータパワーラインの点検方法の一実施例の点検手順を示すフローチャートである。
【図２】（ａ），（ｂ）は、上記実施例の点検方法を適用し得る人型ロボットの全体を示す正面図および側面図である。
【図３】上記人型ロボットの胴体フレームおよびそこに搭載された制御系電装機器を示す斜視図である。
【図４】上記人型ロボットの腕構造を示す斜視図である。
【図５】上記腕構造における肩ロール軸の駆動系を模式的に示すブロック線図である。
【図６】（ａ），（ｂ）は、上記実施例の点検方法における腕の動かし方を示す説明図、（ｃ），（ｄ）は、その腕の動きによる胸のパイロットランプの点灯を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  胴体
１ａ  胴体上半部
１ｂ  胴体下半部
２  脚
３  腕
４  頭
５  胴体外殻
６  タワーバー
７  パイプフレーム
８  胴体上半部カバー
１０  胴体下半部前カバー
１１  尻カバー
１２  胴体下半部用フレーム
１３  スピーカーパネル
１４  モータドライバユニット
１５  無線ＬＡＮユニット
１７  後部ドライバユニット
１８  コンピュータユニット
１９  バッテリユニット
２０  パイロットランプ
２１  肩フレーム
２２  モータ
２３  減速機
２４  モータドライバ
２５  パワーライン
２６  電源スイッチ
Ｐ  肩ピッチ軸線
Ｒ  肩ロール軸線
【図１】
2005161444.tif 000003
【図２】
2005161444.tif 000004
【図３】
2005161444.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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