【手続補正書】
【提出日】平成20年7月23日(2008.7.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指関節と、該指関節を駆動するアクチュエータと、該指関節に支持され、該アクチュエータの駆動力下で動作するリンクとをそれぞれに備えた複数の指機構を具備する把握型ハンドにおいて、
前記複数の指機構のそれぞれの前記アクチュエータを、互いに独立して制御可能な動作制御部と、
前記複数の指機構のそれぞれの前記指関節の作動位置を検出する位置検出部と、
前記複数の指機構の各々に設けられ、該指機構に加わる力により前記リンクに生ずるひずみを検出するひずみ検出部と、
前記位置検出部が検出した前記指関節の前記作動位置と、前記ひずみ検出部が検出した前記リンクの前記ひずみとに基づいて、前記複数の指機構の各々が把握対象物に接触する該指機構上の接触位置を求める接触位置演算部とを具備し、
前記接触位置演算部は、前記ハンドが前記把握対象物を把握している間に、前記指機構上での前記接触位置の経時変化量を求め、
前記動作制御部は、前記位置検出部が検出した前記指関節の作動位置と、前記ひずみ検出部が検出した前記リンクの前記ひずみとに基づき、前記複数の指機構の前記アクチュエータを協調制御して、該複数の指機構による把握力を調整するとともに、前記接触位置演算部が求めた前記接触位置の前記経時変化量に基づき、前記複数の指機構の各々の形態を調整すること、
を特徴とする把握型ハンド。
【請求項２】
指関節と、該指関節を駆動するアクチュエータと、該指関節に支持され、該アクチュエータの駆動力下で動作するリンクとをそれぞれに備えた複数の指機構を具備する把握型ハンドにおいて、
前記複数の指機構のそれぞれの前記アクチュエータを、互いに独立して制御可能な動作制御部と、
前記複数の指機構のそれぞれの前記指関節の作動位置を検出する位置検出部と、
前記複数の指機構の各々に設けられ、該指機構に加わる力により前記リンクに生ずるひずみを検出するひずみ検出部と、
前記位置検出部が検出した前記指関節の前記作動位置と、前記ひずみ検出部が検出した前記リンクの前記ひずみとに基づいて、前記複数の指機構の各々が把握対象物に接触する該指機構上の接触位置を求める接触位置演算部とを具備し、
前記接触位置演算部は、前記ハンドが前記把握対象物を把握している間に、前記指機構上での前記接触位置の経時変化量を求め、
前記動作制御部は、前記位置検出部が検出した前記指関節の作動位置と、前記ひずみ検出部が検出した前記リンクの前記ひずみとに基づき、前記複数の指機構の前記アクチュエータを協調制御して、該複数の指機構による把握力を調整するとともに、前記接触位置演算部が求めた前記接触位置の前記経時変化量に基づき、前記複数の指機構を動作制御する際の着目点として前記把握対象物上に設定された制御点の位置を調整すること、
を特徴とする把握型ハンド。
【請求項３】
前記複数の指機構の各々が、複数の前記指関節及び複数の前記リンクを備え、少なくとも１つの該リンクが平行リンク機構を有し、前記アクチュエータは、該平行リンク機構を支持する１つの該指関節を駆動することにより、該平行リンク機構を動作させると同時に他の該リンクを該平行リンク機構に追従して動作させる、請求項１又は２に記載の把握型ハンド。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、指関節と、指関節を駆動するアクチュエータと、指関節に支持され、アクチュエータの駆動力下で動作するリンクとをそれぞれに備えた複数の指機構を具備する把握型ハンドにおいて、複数の指機構のそれぞれのアクチュエータを、互いに独立して制御可能な動作制御部と、複数の指機構のそれぞれの指関節の作動位置を検出する位置検出部と、複数の指機構の各々に設けられ、指機構に加わる力によりリンクに生ずるひずみを検出するひずみ検出部と、位置検出部が検出した指関節の作動位置と、ひずみ検出部が検出したリンクのひずみとに基づいて、複数の指機構の各々が把握対象物に接触する指機構上の接触位置を求める接触位置演算部とを具備し、接触位置演算部は、ハンドが把握対象物を把握している間に、指機構上での接触位置の経時変化量を求め、動作制御部は、位置検出部が検出した指関節の作動位置と、ひずみ検出部が検出したリンクのひずみとに基づき、複数の指機構のアクチュエータを協調制御して、複数の指機構による把握力を調整するとともに、接触位置演算部が求めた接触位置の経時変化量に基づき、複数の指機構の各々の形態を調整すること、を特徴とする把握型ハンドを提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
請求項２に記載の発明は、指関節と、指関節を駆動するアクチュエータと、指関節に支持され、アクチュエータの駆動力下で動作するリンクとをそれぞれに備えた複数の指機構を具備する把握型ハンドにおいて、複数の指機構のそれぞれのアクチュエータを、互いに独立して制御可能な動作制御部と、複数の指機構のそれぞれの指関節の作動位置を検出する位置検出部と、複数の指機構の各々に設けられ、指機構に加わる力によりリンクに生ずるひずみを検出するひずみ検出部と、位置検出部が検出した指関節の作動位置と、ひずみ検出部が検出したリンクのひずみとに基づいて、複数の指機構の各々が把握対象物に接触する指機構上の接触位置を求める接触位置演算部とを具備し、接触位置演算部は、ハンドが把握対象物を把握している間に、指機構上での接触位置の経時変化量を求め、動作制御部は、位置検出部が検出した指関節の作動位置と、ひずみ検出部が検出したリンクのひずみとに基づき、複数の指機構のアクチュエータを協調制御して、複数の指機構による把握力を調整するとともに、接触位置演算部が求めた接触位置の経時変化量に基づき、複数の指機構を動作制御する際の着目点として把握対象物上に設定された制御点の位置を調整すること、を特徴とする把握型ハンドを提供する。
【手続補正４】
【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】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の把握型ハンドにおいて、複数の指機構の各々が、複数の指関節及び複数のリンクを備え、少なくとも１つのリンクが平行リンク機構を有し、アクチュエータは、平行リンク機構を支持する１つの指関節を駆動することにより、平行リンク機構を動作させると同時に他のリンクを平行リンク機構に追従して動作させる把握型ハンドを提供する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【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７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本願発明によれば、それぞれに指関節を有する複数の指機構を互いに独立して動作制御可能に構成したから、様々な寸法及び形状を有する物体を、複数の指機構の多様な動作により把握することができる。しかも、各指機構に設けたひずみ検出部が、各指機構のリンクに生じるひずみを検出し、動作制御部が、検出したひずみデータを用いて複数の指機構による把握力を調整する構成であるから、把持対象物から個々の指機構に加わる荷重に対応して、それら指機構を協調動作させつつ把握力を最適に制御することができる。特にこの構成によれば、ひずみ検出部として、比較的安価なひずみゲージをリンクの外表面に貼り付けたり内装したりして使用できるので、力覚センサを用いる構成に比べて、把握型ハンドの製造コストを削減することができる。またこの場合、ひずみゲージが直接的にリンクのひずみを検出するから、取扱いに細心の注意が必要な力覚センサを用いる構成とは異なり、把握力制御がセンサの性能低下や故障に影響される危惧は無い。また、動作制御部は、把握対象物に対する個々の指機構上の接触位置を監視することにより、対象物を把握している間に、例えば外力により対象物が指機構に対し滑りを生じたときに、それを即座に検出することができる。そして、対象物が指機構に対して生じた滑りを確実に補正することができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【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】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【補正の内容】