【手続補正書】
【提出日】平成19年10月1日(2007.10.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  少なくとも上体と、前記上体に第１の関節を介して連結される複数本の脚部を備え、前記脚部の端部に第２の関節を介して連結される足部の接地端を介して床面から作用する床反力を検出する床反力検出器を備えた脚式歩行ロボットの床反力検出器において、前記床反力検出器を、前記第２の関節と前記足部の接地端の間に配置し、さらに前記第２の関節付近に前記床反力検出器の一端を接続すると共に、前記足部の接地端付近を前記第２の関節付近を構成する部材よりも剛性において低い部材で構成し、前記剛性において低い部材に前記床反力検出器の他端を接続することを特徴とする脚式歩行ロボットの床反力検出器。
【請求項２】  前記剛性において低い部材がバネ機構体からなると共に、前記床反力検出器を前記バネ機構体を介して前記足部の接地端に接続することを特徴とする請求項１項記載の脚式歩行ロボットの床反力検出器。
【請求項３】  前記バネ機構体は少なくとも２個の弾性材を備えると共に、前記床反力検出器を前記少なくとも２個の弾性材の間に配置することを特徴とする請求の範囲項２項記載の脚式歩行ロボットの床反力検出器。
【請求項４】  前記少なくとも２個の弾性材を前記脚式歩行ロボットの進行方向において相互に所定の位置関係となるように配列すると共に、前記床反力検出器を前記所定の位置関係となるように配列された弾性材の間に配置することを特徴とする請求の範囲項３項記載の脚式歩行ロボットの床反力検出器。
【請求項５】  前記弾性材を前記脚式歩行ロボットの進行方向と直交し、かつ重力方向と直交する方向において相互に所定の位置関係となるように配列すると共に、前記床反力検出器を前記所定の位置関係となるように配列された弾性材の間に配置することを特徴とする請求項３項記載の脚式歩行ロボットの床反力検出器。
【請求項６】  前記バネ機構体はｎ（ｎ≧３）個の弾性材を備えると共に、前記床反力検出器を、前記足部の底面視において前記ｎ個の弾性材を頂点とするｎ角形の重心付近に配置することを特徴とする請求項２項記載の脚式歩行ロボットの床反力検出器。
【請求項７】  前記弾性材のうち、前記脚式歩行ロボットの進行方向において前記床反力検出器よりも後方に配置した弾性材の剛性を、前記床反力検出器よりも前方に配置した弾性材の剛性よりも大きく設定することを特徴とする請求項３項、４項および６項のいずれかに記載の脚式歩行ロボットの床反力検出器。
【請求項８】  前記弾性材のうち、前記脚式歩行ロボットの進行方向と直交し、かつ重力方向と直交する方向において、前記床反力検出器よりも前記脚部歩行ロボットの外方に配置した弾性材の剛性を、前記床反力検出器よりも前記脚部歩行ロボットの内方に配置した弾性材の剛性よりも大きく設定することを特徴とする請求の範囲項３項、５項および６項のいずれかに項記載の脚式歩行ロボットの床反力検出器。
【請求項９】  前記床反力検出器の付近に絶縁体を配置することを特徴とする請求項１項から８項のいずれかに記載の脚式歩行ロボットの床反力検出器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１項においては、少なくとも上体と、前記上体に第１の関節を介して連結される複数本の脚部を備え、前記脚部の端部に第２の関節を介して連結される足部の接地端を介して床面から作用する床反力を検出する床反力検出器を備えた脚式歩行ロボットの床反力検出器において、前記床反力検出器を、前記第２の関節と前記足部の接地端の間に配置し、さらに前記第２の関節付近に前記床反力検出器の一端を接続すると共に、前記足部の接地端付近を前記第２の関節付近を構成する部材よりも剛性において低い部材で構成し、前記剛性において低い部材に前記床反力検出器の他端を接続するように構成した。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、前記第２の関節付近に前記床反力検出器の一端を接続すると共に、前記足部の接地端付近を前記第２の関節付近を構成する部材よりも剛性において低い部材で構成し、前記剛性において低い部材に前記床反力検出器の他端を接続するように構成したので、足部に適宜な弾性が与えられ、より一層着地時の衝撃の影響を低減することができる。また、床反力検出器よりも下部に弾性が与えられると共に、その上部（より上体に近い部位）は高い剛性とされることから、床反力の検出精度をより一層向上させることができると共に、検出した床反力と実際にロボットに作用する力が一致し、制御性を悪化させることがない。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、請求項２項においては、前記剛性において低い部材がバネ機構体からなると共に、前記床反力検出器を前記バネ機構体を介して前記足部の接地端に接続するように構成した。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、請求項３項においては、前記バネ機構体は少なくとも２個の弾性材を備えると共に、前記床反力検出器を前記少なくとも２個の弾性材の間に配置するように構成した。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、請求項４項においては、前記少なくとも２個の弾性材を前記脚式歩行ロボットの進行方向において相互に所定の位置関係となるように配列すると共に、前記床反力検出器を前記所定の位置関係となるように配列された弾性材の間に配置するように構成した。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、請求項５項においては、前記弾性材を前記脚式歩行ロボットの進行方向と直交し、かつ重力方向と直交する方向において相互に所定の位置関係となるように配列すると共に、前記床反力検出器を前記所定の位置関係となるように配列された弾性材の間に配置するように構成した。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、請求項６項においては、前記バネ機構体はｎ（ｎ≧３）個の弾性材を備えると共に、前記床反力検出器を、前記足部の底面視において前記ｎ個の弾性材を頂点とするｎ角形の重心付近に配置するように構成した。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、請求項７項においては、前記弾性材のうち、前記脚式歩行ロボットの進行方向において前記床反力検出器よりも後方に配置した弾性材の剛性を、前記床反力検出器よりも前方に配置した弾性材の剛性よりも大きく設定するように構成した。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、請求項８項においては、前記弾性材のうち、前記脚式歩行ロボットの進行方向と直交し、かつ重力方向と直交する方向において、前記床反力検出器よりも前記脚部歩行ロボットの外方に配置した弾性材の剛性を、前記床反力検出器よりも前記脚部歩行ロボットの内方に配置した弾性材の剛性よりも大きく設定するように構成した。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
また、請求項９項においては、前記床反力検出器の付近に絶縁体を配置するように構成した。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
このように、この実施の形態にあっては、少なくとも上体２４と、前記上体に第１の関節（股関節（あるいは腰関節）。関節１０，１２，１４Ｒ（Ｌ））を介して連結される複数本の脚部（脚部リンク２）を備え、前記脚部の端部に第２の関節（足関節（足首関節。関節１８，２０Ｒ（Ｌ））を介して連結される足部２２Ｒ（Ｌ）の接地端を介して床面から作用する床反力を検出する床反力検出器（６軸力センサ３４）を備えた脚式歩行ロボット１の床反力検出器において、前記床反力検出器を、前記第２の関節と前記足部の接地端（バネ機構体３８、ソール４０、足底フレーム５０および足底プレート５２）の間に配置し、さらに、前記第２の関節付近に前記床反力検出器の一端を接続すると共に、前記足部の接地端付近を前記第２の関節付近を構成する部材（下腿リンク３０）よりも剛性において低い部材で構成し、前記剛性において低い部材に前記床反力検出器の他端を接続するように構成した。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
また、足部に適宜な弾性が与えられ、より一層着地時の衝撃の影響を低減することができる。また、床反力検出器よりも下部に弾性が与えられると共に、その上部（より上体に近い部位）は高い剛性とされることから、床反力の検出精度をより一層向上させることができると共に、検出した床反力と実際にロボットに作用する力が一致し、制御性を悪化させることがない。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
請求項２項においては、前記したのと同様な効果を得ることができると共に、起立時（静止時）の安定性を維持しつつ、着地時に働く斜め方向の衝撃を緩和することができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
請求項３項においては、検出精度をより一層向上させることができる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
請求項４項においては、起立時の進行方向（前後方向）の安定性を向上させることができる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
請求項５項においては、起立時の進行方向と直交し、かつ重力方向と直交する方向、即ち左右方向の安定性を向上させることができる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
請求項６項においては、いかなる方向からの荷重（床反力）に対しても同様な（均一な）衝撃吸収が可能となるため、安定性が向上すると共に、床反力の検出精度をより一層向上させることができる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９８】
請求項７項においては、踵周辺の剛性が高まって耐久性が向上し、よって着地時の衝撃低減効果の経時的劣化を防止することができ、安定性および床反力検出精度を低下させることがない。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９９】
請求項８項においては、脚部中心線に対して外方に位置する足部の剛性が高まって耐久性が向上し、よって着地時の衝撃低減効果の経時的劣化を防止することができ、安定性および床反力検出精度を低下させることがない。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１００】
請求項９項においては、床反力検出器周辺の付近に配置された制御機器やモータなどに流れる電流の影響を防止することができる。