JP2013013978A - Robot device - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書で開示する技術は、脚式又は車輪移動式の移動手段を備えたヒト型のロボット装置に係り、特に、胴体に対して自由度を持つ頭部を有するロボット装置に関する。 The technology disclosed in this specification relates to a human-type robot apparatus provided with a leg-type or wheel-moving type moving means, and more particularly, to a robot apparatus having a head having a degree of freedom with respect to a torso.
現在、脚式又は車輪移動式の移動手段を備えたヒト型のロボットの開発が行なわれている。急激な高齢化社会の到来により、高齢者介護施設や高齢者を抱える家庭を中心として、家事や介護を人に代行することを目的としたロボット装置への要求が高まっている。 Currently, humanoid robots having leg-type or wheel-type moving means are being developed. With the arrival of a rapidly aging society, there is an increasing demand for robotic devices for the purpose of substituting for housework and care for people, mainly in elderly care facilities and homes with elderly people.
ヒト型のロボット装置の多くは、胴体に対して自由度を持つ頭部を備えている（例えば、特許文献１、２を参照のこと）。頭部が備えるべき自由度として、例えば、頭部を左右に振る頭部ロール軸回りの回転自由度と（図３Ａを参照のこと）、頭部を前後方向に振る（お辞儀する、仰け反る）首ピッチ軸回りの回転自由度を（図３Ｂを参照のこと）、挙げることができる。 Many of the humanoid robot apparatuses have a head having a degree of freedom with respect to the body (see, for example, Patent Documents 1 and 2). The degrees of freedom that the head should have include, for example, the degree of freedom of rotation around the head roll axis that swings the head left and right (see FIG. 3A), and the neck that swings the head back and forth (bows, leans back) The degree of freedom of rotation about the pitch axis can be mentioned (see FIG. 3B).
ヒト型のロボット装置がヒトとほぼ同じ動きを有することを設計仕様とするならば、頭部ロール軸回りに±１０度程度、首ピッチ軸回りに±６０度程度の可動範囲を持つことが好ましいと考えられる。 If the design specification is that the human-type robot apparatus has almost the same movement as that of a human, it is preferable to have a movable range of about ± 10 degrees around the head roll axis and about ± 60 degrees around the neck pitch axis. it is conceivable that.
他方、ロボット装置の各関節部位においては、可動角を確保しながら機体の内部構造を隠蔽する必要がある。何故ならば、駆動時に機体の外殻の隙間が生じると、ユーザの指の挟み込みや、隙間からの異物混入による故障の原因となりかねないからである。 On the other hand, in each joint part of the robot apparatus, it is necessary to conceal the internal structure of the airframe while ensuring a movable angle. This is because a gap in the outer shell of the fuselage during driving may cause a failure due to a user's finger being caught or foreign matter entering from the gap.
例えば、関節軸回りに回転可能に取り付けられ、関節軸の駆動に伴って回動することによって内部構造を隠蔽し続ける連結カバーを備えたロボット装置について提案がなされている（例えば、特許文献３を参照のこと）。 For example, there has been proposed a robot apparatus that includes a connection cover that is rotatably mounted around a joint axis and continuously conceals the internal structure by rotating as the joint axis is driven (for example, see Patent Document 3). See
内部構造を隠蔽しなければならない部位における関節自由度が１自由度であれば、上記のように連結カバーを用いて比較的容易に内部構造の隠蔽を実現することができる。 If the degree of freedom of the joint at the site where the internal structure must be concealed is 1 degree of freedom, the internal structure can be concealed relatively easily using the connection cover as described above.
上記のように、頭部が胴体に対して左右に振る頭部ロール軸回りと前後方向に振る首ピッチ軸回りの合計２自由度を有する場合、内部構造の隠蔽を実現するのは困難になる。例えば、頭部ロール軸回りと首ピッチ軸回りのうちいずれか一方の関節軸回りに回転自由度を適合させた連結カバーでは、他方の関節軸回りの頭部を動作させたときにも内部構造の隠蔽を実現するのは難しい。また、首ピッチ軸回りに±６０度程度だけ頭部を回転させると、かなりの傾斜となることからも、内部構造の隠蔽を実現するのは難しい。 As described above, it is difficult to realize concealment of the internal structure when the head has a total of two degrees of freedom around the head roll axis that swings left and right with respect to the body and the neck pitch axis that swings in the front-rear direction. . For example, with a connecting cover that has a degree of freedom of rotation around one of the joint axis around the head roll axis and around the neck pitch axis, the internal structure is also available when the head around the other joint axis is operated. It is difficult to conceal. In addition, if the head is rotated about ± 60 degrees around the neck pitch axis, it becomes difficult to realize the concealment of the internal structure because the head is considerably inclined.
例えば、首ピッチ軸回りの関節軸を胴体側に、頭部ロール軸回りの関節軸を頭部側に、２自由度を分散して配置することによって（例えば、特許文献４を参照のこと）、内部構造の隠蔽を実現するのが容易になると思料される。しかしながら、よりヒトに近い頭部動作を実現するには、頭部ロール軸回りと首ピッチ軸回りの両方の関節自由度を頭部内に配置することが好ましい。 For example, the joint axis around the neck pitch axis is arranged on the body side, and the joint axis around the head roll axis is arranged on the head side with two degrees of freedom distributed (see, for example, Patent Document 4). It is thought that it becomes easy to realize the concealment of the internal structure. However, in order to realize a head movement closer to a human, it is preferable to arrange joint degrees of freedom around the head roll axis and the neck pitch axis in the head.
本明細書で開示する技術の目的は、胴体に対して頭部を左右に振る頭部ロール軸回りの回転自由度及び頭部を前後方向に振る首ピッチ軸回りの回転自由度を持つ頭部を有する、優れたヒト型のロボット装置を提供することにある。 An object of the technology disclosed in this specification is to provide a head having a degree of freedom of rotation about a head roll axis that swings the head left and right with respect to the body and a degree of freedom of rotation about a neck pitch axis that swings the head in the front-rear direction. It is to provide an excellent humanoid robot apparatus having
本明細書で開示する技術のさらなる目的は、胴体に対して頭部ロール軸回りと首ピッチ軸回りの２自由度を持つ頭部を有するとともに、各関節軸回りに頭部を動作させたときに内部構造を隠蔽することができる、優れたロボット装置を提供することにある。 A further object of the technology disclosed in this specification is to have a head having two degrees of freedom around the head roll axis and the neck pitch axis with respect to the torso, and when the head is moved around each joint axis It is another object of the present invention to provide an excellent robot apparatus that can conceal the internal structure.
本願は、上記課題を参酌してなされたものであり、請求項１に記載の技術は、
胴体及び首部と、
前記首部に対し、首ピッチ軸回り及び頭部ロール軸回りの自由度を以って連結される頭部と、
を具備し、
前記首ピッチ軸と前頭部ロール軸は前記首ピッチ軸が下方に配置されたねじれの位置関係にあり、
前記頭部は、前記首部を貫挿する開口部を有する、
ロボット装置である。
The present application has been made in consideration of the above problems, and the technology according to claim 1
The torso and neck,
The head connected to the neck with degrees of freedom around the neck pitch axis and the head roll axis;
Comprising
The neck pitch axis and the forehead roll axis are in a torsional positional relationship in which the neck pitch axis is disposed below,
The head has an opening that penetrates the neck.
It is a robot device.
本願の請求項２に記載の技術によれば、請求項１に記載のロボット装置の首部は、前記頭部ロール軸回りに±１０度程度、前記首ピッチ軸回りに±６０度程度の可動範囲を有している。 According to the technique described in claim 2 of the present application, the neck of the robot apparatus according to claim 1 has a movable range of about ± 10 degrees around the head roll axis and about ± 60 degrees around the neck pitch axis. have.
本願の請求項３に記載の技術によれば、請求項１に記載のロボット装置は、首部の前記首ピッチ軸回り及び前記頭部ロール軸回りの動作に追従しながら、前記開口部を覆う外装をさらに備えている。 According to the technique described in claim 3 of the present application, the robot apparatus according to claim 1 is an exterior covering the opening while following the movement of the neck around the neck pitch axis and the head roll axis. Is further provided.
本願の請求項４に記載の技術によれば、請求項３に記載のロボット装置の外装は、前記頭部内に収容されるほぼ球形状からなる。 According to the technique described in claim 4 of the present application, the exterior of the robot apparatus according to claim 3 has a substantially spherical shape that is accommodated in the head.
本願の請求項５に記載の技術によれば、請求項３に記載のロボット装置の外装は、前記首ピッチ軸とは平行で且つ前記首ピッチ軸よりも高くに配置された支持軸回りに回転可能に支持されている。 According to the technology described in claim 5 of the present application, the exterior of the robot apparatus according to claim 3 rotates around a support shaft arranged parallel to the neck pitch axis and higher than the neck pitch axis. Supported as possible.
本願の請求項６に記載の技術によれば、請求項３に記載のロボット装置の外装は、前記首ピッチ軸とは平行で且つ前記首ピッチ軸よりも高くに配置された支持軸回りに回転可能にそれぞれ支持され、半径が段階的に変化したほぼ球面状の複数のカバーからなる。 According to the sixth aspect of the present application, the exterior of the robot apparatus according to the third aspect rotates around a support shaft arranged parallel to the neck pitch axis and higher than the neck pitch axis. It consists of a plurality of substantially spherical covers, each supported in a possible manner and having a stepped radius.
本願の請求項７に記載の技術によれば、請求項６に記載のロボット装置の外装は、前記首部の前記首ピッチ軸の回転位置に応じて、各カバー間の距離を伸縮させるように構成されている。 According to the technique described in claim 7 of the present application, the exterior of the robot apparatus according to claim 6 is configured to expand and contract the distance between the covers in accordance with the rotational position of the neck pitch axis of the neck. Has been.
本願の請求項８に記載の技術によれば、請求項１に記載のロボット装置は、ロボット装置の位置を移動させる移動部をさらに備えている。 According to the technique described in claim 8 of the present application, the robot apparatus according to claim 1 further includes a moving unit that moves the position of the robot apparatus.
本明細書で開示する技術によれば、胴体に対して頭部ロール軸回りと首ピッチ軸回りの２自由度を持つ頭部を有するとともに、各関節軸回りに頭部を動作させたときに内部構造を隠蔽することができる、優れたロボット装置を提供することができる。 According to the technology disclosed in this specification, when the head has two degrees of freedom around the head roll axis and the neck pitch axis with respect to the trunk, and when the head is operated around each joint axis, An excellent robot apparatus capable of hiding the internal structure can be provided.
本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。 Other objects, features, and advantages of the technology disclosed in the present specification will become apparent from a more detailed description based on the embodiments to be described later and the accompanying drawings.
以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the technology disclosed in this specification will be described in detail with reference to the drawings.
図１には、本明細書で開示する技術を適用可能なロボット装置１００の外観を示している。ロボット装置１００は、複数のリンクを関節で接続されたリンク構造体であり、各関節はアクチュエーターによって動作する。図２には、このロボット装置１００の関節自由度構成を模式的に示している。図示のロボット装置１００は、主に家庭環境に設置されて家事や介護などを行なうが、産業用などさまざまな用途で使用することも可能である。 FIG. 1 shows an appearance of a robot apparatus 100 to which the technology disclosed in this specification can be applied. The robot apparatus 100 is a link structure in which a plurality of links are connected by joints, and each joint is operated by an actuator. FIG. 2 schematically shows the joint degree-of-freedom configuration of the robot apparatus 100. The illustrated robot apparatus 100 is mainly installed in a home environment and performs housework or nursing care, but can be used for various purposes such as industrial use.
図示のロボット装置１００は、移動手段として、ベース部に対向する２輪の駆動輪１０１Ｒ及び１０１Ｌを備えている。各駆動輪１０１Ｒ及び１０１Ｌは、それぞれピッチ回りに回転する駆動輪用アクチュエーター１０２Ｒ及び１０２Ｌによって駆動する。なお、図２中において、参照番号１５１、１５２、１５３は、実在しない劣駆動関節であり、ロボット装置１００の床面に対するＸ方向（前後方向）の並進自由度、Ｙ方向（左右方向）の並進自由度、並びに、ヨー回りの回転自由度にそれぞれ相当し、ロボット装置１００が仮想世界を動き回ることを表現したものである。 The illustrated robot apparatus 100 includes two drive wheels 101 </ b> R and 101 </ b> L that face the base portion as moving means. The drive wheels 101R and 101L are driven by drive wheel actuators 102R and 102L that rotate about the pitch, respectively. In FIG. 2, reference numerals 151, 152, and 153 are non-existing underactuated joints, which are translational degrees of freedom in the X direction (front-rear direction) and translation in the Y direction (left-right direction) with respect to the floor surface of the robot apparatus 100. This corresponds to the degree of freedom and the degree of freedom of rotation about the yaw, respectively, and expresses that the robot apparatus 100 moves around the virtual world.
移動手段は、腰関節を介して上体に接続される。腰関節は、ピッチ回りに回転する腰関節ピッチ軸アクチュエーター１０３によって駆動する。上体は、左右２肢の腕部と、首関節を介して接続される頭部で構成される。左右の腕部は、それぞれ肩関節３自由度、肘関節２自由度、手首関節２自由度の、計７自由度とする。肩関節３自由度は、肩関節ピッチ軸アクチュエーター１０４Ｒ／Ｌ、肩関節ロール軸アクチュエーター１０５Ｒ／Ｌ、肩関節ヨー軸アクチュエーター１０６Ｒ／Ｌによって駆動する。肘関節２自由度は、肘関節ピッチ軸アクチュエーター１０７Ｒ／Ｌ、肘関節ヨー軸アクチュエーター１０８Ｒ／Ｌによって駆動する。手首関節２自由度は、手首関節ロール軸アクチュエーター１０９Ｒ／Ｌ、手首関節ピッチ軸アクチュエーター１１０Ｒ／Ｌによって駆動する。また、首関節２自由度は、首関節ピッチ軸アクチュエーター１１１、頭部ロール軸アクチュエーター１１２によって駆動する。また、手関節１自由度は、手関節ロール軸アクチュエーター１１３Ｒ／Ｌによって駆動する。 The moving means is connected to the upper body via the hip joint. The hip joint is driven by a hip joint pitch axis actuator 103 that rotates around the pitch. The upper body is composed of left and right arm parts and a head part connected through a neck joint. The left and right arms have a total of 7 degrees of freedom, with 3 degrees of freedom for the shoulder joint, 2 degrees of freedom for the elbow joint, and 2 degrees of freedom for the wrist joint. The three degrees of freedom of the shoulder joint are driven by the shoulder joint pitch axis actuator 104R / L, the shoulder joint roll axis actuator 105R / L, and the shoulder joint yaw axis actuator 106R / L. The two degrees of freedom of the elbow joint are driven by the elbow joint pitch axis actuator 107R / L and the elbow joint yaw axis actuator 108R / L. The degree of freedom of the wrist joint is driven by the wrist joint roll axis actuator 109R / L and the wrist joint pitch axis actuator 110R / L. The neck joint 2 degree of freedom is driven by the neck joint pitch axis actuator 111 and the head roll axis actuator 112. Further, the one degree of freedom of the wrist joint is driven by the wrist joint roll axis actuator 113R / L.
なお、図示のロボット装置１００は、対向２輪式の移動手段を備えているが、本明細書で開示する技術の要旨は、対向２輪式の移動手段に限定されるものではない。例えば、脚式の移動手段を備えたロボット装置１００であっても、同様に本明細書で開示する技術を適用することができる。 The illustrated robot apparatus 100 includes the opposed two-wheel moving means, but the gist of the technology disclosed in the present specification is not limited to the opposed two-wheel moving means. For example, the technology disclosed in the present specification can be similarly applied to the robot apparatus 100 including the legged moving unit.
図２からも分かるように、ロボット装置１００は、頭部と胴体を連結する首部分において、首関節ピッチ軸アクチュエーター１１１と頭部ロール軸アクチュエーター１１２を備え、前後方向に振る首ピッチ軸回りと、頭部が胴体に対して左右に振る頭部ロール軸回りの、直交する２つの回転自由度を有している。首関節ピッチ軸アクチュエーター１１１は±６０度程度、頭部ロール軸アクチュエーター１１２は±１０度程度の可動範囲をそれぞれ持つ。図３Ａ及び図３Ｂには、ロボット装置１００の頭部の前後方向に振る首ピッチ軸回りと胴体に対して左右に振る頭部ロール軸回り動作を示している。 As can be seen from FIG. 2, the robot apparatus 100 includes a neck joint pitch axis actuator 111 and a head roll axis actuator 112 at the neck portion connecting the head and the torso, and around the neck pitch axis that swings in the front-rear direction. It has two orthogonal degrees of freedom of rotation around the head roll axis where the head swings left and right with respect to the body. The neck joint pitch axis actuator 111 has a movable range of about ± 60 degrees, and the head roll axis actuator 112 has a movable range of about ± 10 degrees. 3A and 3B show the operation around the neck pitch axis that swings in the front-rear direction of the head of the robot apparatus 100 and the movement around the head roll axis that swings left and right with respect to the trunk.
これら２つの直交する関節軸を、首ピッチ軸回りの関節軸を胴体側に、頭部ロール軸回りの関節軸を頭部側に、分散して配置する設計も考えられるが（例えば、特許文献４を参照のこと）、ヒトに近い頭部動作を実現することなどを考慮して、頭部ロール軸回りと首ピッチ軸回りの両方の関節自由度を頭部内に配置することにしている。 A design in which these two orthogonal joint axes are dispersedly arranged with the joint axis around the neck pitch axis on the body side and the joint axis around the head roll axis on the head side is also conceivable (for example, patent document) 4), considering the realization of head movement close to a human, etc., joint degrees of freedom around the head roll axis and the neck pitch axis are arranged in the head. .
ロボット装置１００の各関節部位においては、可動角を確保しながら機体の内部構造を隠蔽する必要がある。何故ならば、駆動時に機体の外殻の隙間が生じると、ユーザの指の挟み込みや、隙間からの異物混入による故障の原因となりかねないからである。図３Ａ及び図３Ｂに示したように、頭部は首ピッチ軸回りに±６０度程度だけ可動範囲を持つことから、内部構造を隠蔽する方法を検討する必要がある。 In each joint part of the robot apparatus 100, it is necessary to conceal the internal structure of the airframe while ensuring a movable angle. This is because a gap in the outer shell of the fuselage during driving may cause a failure due to a user's finger being caught or foreign matter entering from the gap. As shown in FIGS. 3A and 3B, since the head has a movable range of about ± 60 degrees around the neck pitch axis, it is necessary to consider a method of concealing the internal structure.
前後方向に振る首ピッチ軸回りと、頭部が胴体に対して左右に振る頭部ロール軸回りの回転自由度は直交している。当業界では、ボール・ジョイントのような球形状の関節を使用することにより、直交する回転軸を一致（交差）させることができることが知られている。 The degrees of freedom of rotation about the neck pitch axis that swings in the front-rear direction and the rotation about the head roll axis that the head swings to the left and right with respect to the trunk are orthogonal. It is known in the art that orthogonal rotation axes can be matched (crossed) by using a spherical joint, such as a ball joint.
首ピッチ軸及び頭部ロール軸の関節軸からなる頭部と首部の接合部分を、ほぼ球形状の外装で覆うものとし、この外装を頭部の内部に収めることで、頭部の内部構造を隠蔽することができる。また、球形状の外装は、首ピッチ軸回りに回転可能に支持されている。 The joint between the head and neck consisting of the joint axis of the neck pitch axis and the head roll axis shall be covered with a substantially spherical exterior, and the internal structure of the head will be improved by accommodating this exterior inside the head. Can be concealed. The spherical exterior is supported to be rotatable around the neck pitch axis.
首部は、頭部と首部の接合部分に対して首ピッチ軸回りに±６０度程度だけ可動範囲を持つ。図４には、頭部と首部の接合部分を覆う球形状の外装に対して、首部が首ピッチ軸回りに±６０度程度だけ動作する様子を示している。 The neck has a movable range of about ± 60 degrees around the neck pitch axis with respect to the joint between the head and the neck. FIG. 4 shows a state in which the neck moves about ± 60 degrees around the neck pitch axis with respect to a spherical exterior covering the joint between the head and neck.
この球形状の外装を頭部の内部に収める位置として、図５Ａに示すように、球形状の外装を、頭部の内部に完全に収容させずに、外装の下面を露出させる場合と、図５Ｂに示すように、球形状の外装を頭部の内部に完全に収容させる場合が考えられる。ここで、球形状の外装を、頭部の内部に完全に収容させない配置では、図５Ａに示すように、頭部の中心よりも直交する首ピッチ軸及び頭部ロール軸が下方に位置する。また、球形状の外装を頭部の内部に完全に収容させる配置では、頭部の中心と直交する首ピッチ軸及び頭部ロール軸の高さがほぼ同じである。図５Ｂに示すように、図５Ａと図５Ｂを比較すると、図５Ｂに示すように、球形状の外装を頭部の内部に完全に収容させる方が美観は優れていると考えられる。 As shown in FIG. 5A, the spherical exterior is exposed to the lower surface of the exterior without completely accommodating the spherical exterior as shown in FIG. As shown to 5B, the case where a spherical exterior is fully accommodated in the inside of a head can be considered. Here, in an arrangement in which the spherical exterior is not completely accommodated inside the head, as shown in FIG. 5A, the neck pitch axis and the head roll axis that are orthogonal to the center of the head are positioned below. Further, in the arrangement in which the spherical exterior is completely accommodated in the head, the heights of the neck pitch axis and the head roll axis perpendicular to the center of the head are substantially the same. As shown in FIG. 5B, when FIG. 5A is compared with FIG. 5B, it is considered that the aesthetic appearance is better when the spherical exterior is completely accommodated in the head, as shown in FIG. 5B.
次いで、図５Ａと図５Ｂの各々の球形状の外装の収容位置において、図４に示したように首部が首ピッチ軸回りに±６０度程度だけ動作する場合についてさらに検討してみる。いずれの場合も、首ピッチ軸の高さは球形状の外装の中心とほぼ同じとする。 5A and 5B, the case where the neck portion moves about ± 60 degrees around the neck pitch axis as shown in FIG. 4 will be further examined. In any case, the height of the neck pitch axis is substantially the same as the center of the spherical exterior.
図６Ａには、図５Ａに示した球形状の外装の収容位置において、頭部が首ピッチ軸回りに±６０度程度だけ動作する様子を示している。また、図７Ａには、図５Ａに示した球形状の外装の収容位置において、首部が首ピッチ軸回りに±６０度程度だけ動作する可動範囲を示している。 FIG. 6A shows a state in which the head moves about ± 60 degrees around the neck pitch axis at the housing position of the spherical exterior shown in FIG. 5A. FIG. 7A shows a movable range in which the neck moves about ± 60 degrees around the neck pitch axis at the housing position of the spherical exterior shown in FIG. 5A.
一方、図６Ｂには、図５Ｂに示した球形状の外装の収容位置において、頭部が首ピッチ軸回りに±６０度程度だけ動作する様子を示している。また、図７Ｂには、図５Ｂに示した球形状の外装の収容位置において、首部が首ピッチ軸回りに±６０度程度だけ動作する可動範囲を示している。 On the other hand, FIG. 6B shows a state where the head moves by about ± 60 degrees around the neck pitch axis at the housing position of the spherical exterior shown in FIG. 5B. FIG. 7B shows a movable range in which the neck moves about ± 60 degrees around the neck pitch axis at the housing position of the spherical exterior shown in FIG. 5B.
図７Ａと図７Ｂを比較すると、図７Ａに示すように、球形状の外装の一部を頭部の下方から突出させた方が、首部の首ピッチ軸回り±６０度程度の可動範囲を確保するために頭部を切り取る面積が小さくて済む。したがって、図７Ａに示した構成例の方が、頭部が動作してもオペレーターの指を挟み込むことが少なくなり、安全性が向上する。球形状の外装が頭部の下方により突出し、首部の可動範囲と頭部の外周が重ならなれければ、頭部の切り欠きは全くない。一方、球形状の外挿が頭部に埋没していると、首ピッチ軸回りの動作に伴い首部が通過する範囲と重なる頭部の外周を切り取らなければならなくなり、頭部の外周に大きな開口ができてしまう（頭部ロール軸回りの動作に伴い首部が通過する範囲と重なる領域も、同様に頭部の外周を切り取らなければならない）。すなわち、図６Ａと図６Ｂ並びに図７Ａと図７Ｂを比較した結果は、図５Ａと図５Ｂを比較した結果とは相反する。 Comparing FIG. 7A and FIG. 7B, as shown in FIG. 7A, a part with a spherical outer shape protruding from below the head secures a movable range of about ± 60 degrees around the neck pitch axis of the neck. Therefore, the area for cutting off the head can be small. Therefore, in the configuration example shown in FIG. 7A, the operator's finger is less likely to be caught even when the head moves, and safety is improved. If the spherical exterior protrudes below the head and the movable range of the neck and the outer periphery of the head cannot overlap, there is no notch in the head. On the other hand, if a spherical extrapolation is buried in the head, the outer circumference of the head that overlaps the range through which the neck passes will be cut off along with the movement around the neck pitch axis, and a large opening is formed in the outer circumference of the head (In the same manner, the outer periphery of the head must also be cut off in the region that overlaps the range through which the neck passes through the movement around the head roll axis). That is, the result of comparing FIGS. 6A and 6B and FIGS. 7A and 7B is contrary to the result of comparing FIGS. 5A and 5B.
美観などを考慮すると、球形状の外装の頭部の下方からの突き出しを極力小さくした方がよく、他方、安全性を考慮すると、首部の首ピッチ軸回り±６０度程度の可動範囲を確保するために頭部を切り取る面積をなるべく小さくした方がよい。本出願人は、この２つの要求を同時に満足させるために、上記のように、首ピッチ軸及び頭部ロール軸の関節軸の高さを一致させるのではなく、これら直交する２つの関節軸の高さをずらす構成を提案する。 Considering aesthetics etc., it is better to make the protrusion of the spherical exterior from the lower part of the head as small as possible. On the other hand, considering safety, a movable range of about ± 60 degrees around the neck pitch axis of the neck is secured. Therefore, it is better to make the area from which the head is cut as small as possible. In order to satisfy these two requirements at the same time, the applicant does not coincide the heights of the joint pitch axes of the neck pitch axis and the head roll axis as described above, but instead of the two joint axes orthogonal to each other. We propose a configuration that shifts the height.
具体的には、図８に示すように、首ピッチ軸の高さを頭部ロール軸よりも低く設定する。また、球形状の外装は、首ピッチ軸とは平行であるが、首ピッチ軸よりも高くに配置された支持軸回りに回転可能に支持されている（図示の例では、球形状の外装は、首ピッチ軸とは平行で、頭部ロール軸とほぼ同じ高さの回転軸に支持されている）。首ピッチ軸に対する球形状の外装の回転軸のオフセット量、並びに、球の半径は、球形状の外装が頭部の下方から付き出す部分が大きくならないように設定されている。後述するが、球形状の外装は、上記回転軸回りに支持された複数の連結カバーからなる。首ピッチ軸回りの頭部の動作に追従して連結カバーが開閉することによって、頭部の開口を塞ぐようになっている。また、図９には、図８に示したように、首ピッチ軸の高さを頭部ロール軸よりも低く設定した構成において、頭部が首ピッチ軸回りに±６０度程度だけ動作する様子を模式的に示している。図８を、図７Ａ及び図７Ｂと比較すると、球形状の外装を頭部の内部にほぼ収容することができるとともに、首部の首ピッチ軸回り±６０度程度の可動範囲を確保するために頭部を切り取る面積が小さくて済むことが分かる。また、頭部を切り取った開口部分の面積が小さいことから、球形状の外装をあまり露出させないで済む。これにより、頭部が動作してもオペレーターの指を挟み込むことが少なくなり、安全性が向上する。 Specifically, as shown in FIG. 8, the height of the neck pitch axis is set lower than the head roll axis. Further, the spherical exterior is parallel to the neck pitch axis, but is supported so as to be rotatable around a support shaft disposed higher than the neck pitch axis (in the illustrated example, the spherical exterior is , And is supported by a rotating shaft that is parallel to the neck pitch axis and has the same height as the head roll axis). The offset amount of the rotation axis of the spherical exterior with respect to the neck pitch axis and the radius of the sphere are set so that the portion of the spherical exterior that sticks out from below the head does not increase. As will be described later, the spherical exterior is composed of a plurality of connection covers supported around the rotation axis. The connection cover opens and closes following the movement of the head around the neck pitch axis, thereby closing the opening of the head. Further, in FIG. 9, as shown in FIG. 8, in the configuration in which the height of the neck pitch axis is set lower than the head roll axis, the head moves about ± 60 degrees around the neck pitch axis. Is schematically shown. Compared with FIG. 7A and FIG. 7B, the spherical exterior can be almost accommodated inside the head, and the head can be secured to have a movable range of about ± 60 degrees around the neck pitch axis of the neck. It turns out that the area which cuts off a part may be small. Moreover, since the area of the opening part which cut off the head part is small, it is not necessary to expose the spherical exterior so much. Thereby, even if the head moves, the operator's finger is less likely to be caught, and safety is improved.
上述したように、直交する首ピッチ軸と頭部ロール軸の高さをずらし、ねじれの位置関係にすると、首ピッチ軸駆動用アクチュエーター１１１と頭部ロール軸駆動用アクチュエーター１１２の配置スペースを確保し易くなり、頭部の小型化が可能になる。図１０には、頭部内に首ピッチ軸駆動用アクチュエーター１１１と頭部ロール軸駆動用アクチュエーター１１２を配置した様子を示している。図示のように、首ピッチ軸駆動用アクチュエーター１１１は、頭部内の下方で、球形状の外装１６０の底部付近に固定されている。また、頭部ロール軸駆動用アクチュエーター１１２は、頭部内のほぼ中央に固定されている。また、図１１には、首ピッチ軸駆動用アクチュエーター１１１と頭部ロール軸駆動用アクチュエーター１１２が球形状の外装１６０内で互いの出力軸がねじれの位置関係となるように配設されている様子を、側面から示している。また、図１２並びに図１３には、首ピッチ軸駆動用アクチュエーター１１１が頭部を前後方向に振ったときの各様子を（お辞儀する、仰け反る）、側面から示している。 As described above, if the heights of the orthogonal neck pitch axis and the head roll axis are shifted to form a torsional positional relationship, an arrangement space for the neck pitch axis driving actuator 111 and the head roll axis driving actuator 112 is secured. It becomes easy and the head can be miniaturized. FIG. 10 shows a state in which the neck pitch axis driving actuator 111 and the head roll axis driving actuator 112 are arranged in the head. As shown in the drawing, the neck pitch axis driving actuator 111 is fixed near the bottom of the spherical exterior 160 below the head. Further, the head roll shaft driving actuator 112 is fixed substantially at the center in the head. Further, in FIG. 11, the neck pitch axis driving actuator 111 and the head roll axis driving actuator 112 are arranged in a spherical exterior 160 so that their output shafts are in a twisted positional relationship. Is shown from the side. FIGS. 12 and 13 show each state when the head pitch axis driving actuator 111 swings the head in the front-rear direction (bowing, looking back) from the side.
図５Ａ並びに図５Ｂに示した構成例ではいずれも、球形状の外装を支持する回転軸と首ピッチ軸の高さがほぼ一致することから、首部ピッチ軸の回転位置に拘わらず、首部を貫挿させるための球形状の外装の穴の大きさは変化しない。これに対し、図８及び図９に示したように、球形状の外装を支持する回転軸の高さが首ピッチ軸の高さからオフセットされた構成例では、首部ピッチ軸の回転位置に応じて、首部を貫挿させるための球形状の外装１６０の穴１６０Ａの大きさが変化する。図１４からも分かるように、頭部がほぼ直立している姿勢では、首部が球形状の外装１６０と交差する形状、すなわち、首部を貫挿させるための球形状の外装１６０の穴１６０Ａは円形である。これに対し、頭部がお辞儀をしたり仰け反ったりして、首ピッチ軸の回転位置が±６０度程度と大きいときには、首部が球形状の外装１６０と交差する形状、すなわち、首部を貫挿させるための球形状の外装１６０の穴１６０Ａは、ピッチ軸回りを長軸方向とする楕円形に拡張する。したがって、球形状の外装１６０は、首部ピッチ軸の回転位置に追従して首部を貫挿させるための穴の大きさを変化させなければならない。 In both of the configuration examples shown in FIGS. 5A and 5B, the heights of the rotating shaft supporting the spherical outer shell and the neck pitch shaft are almost the same, so that the neck portion penetrates regardless of the rotation position of the neck pitch shaft. The size of the hole in the spherical exterior for insertion does not change. On the other hand, as shown in FIGS. 8 and 9, in the configuration example in which the height of the rotation shaft supporting the spherical exterior is offset from the height of the neck pitch axis, the rotation depends on the rotation position of the neck pitch axis. Thus, the size of the hole 160A of the spherical exterior 160 for inserting the neck portion changes. As can be seen from FIG. 14, in a posture in which the head is almost upright, the shape of the neck 160 intersecting the spherical exterior 160, that is, the hole 160 </ b> A of the spherical exterior 160 for penetrating the neck is circular. It is. On the other hand, when the head bows or turns back and the rotation position of the neck pitch axis is as large as about ± 60 degrees, the shape of the neck intersects the spherical exterior 160, that is, the neck is inserted. For this purpose, the hole 160A of the spherical outer package 160 expands into an elliptical shape having the major axis direction around the pitch axis. Therefore, the spherical exterior 160 must change the size of the hole for penetrating the neck portion following the rotational position of the neck pitch axis.
そこで、本実施形態では、球形状の外装１６０を、首ピッチ軸に対し高さ方向にオフセットされた回転軸回りに支持された複数の連結カバーで構成し、首部ピッチ軸の回転位置に追従して首部を貫挿させるための穴の大きさを変化させるようにしている。 Therefore, in the present embodiment, the spherical exterior 160 is constituted by a plurality of connection covers supported around the rotation axis offset in the height direction with respect to the neck pitch axis, and follows the rotation position of the neck pitch axis. The size of the hole for penetrating the neck is changed.
図１５には、球形状の外装１６０が第１乃至第４のカバー１６１〜１６４で構成される例を示している。これら第１乃至第４のカバー１６１〜１６４はいずれも、首ピッチ軸とは平行であるが、首ピッチ軸よりも高い支持軸１７０回りに回転可能に支持されている。第１乃至第４のカバー１６１〜１６４をそれぞれ構成する球面の半径を段階的に変化させることによって、お互いに支持軸１７０回りに回転しても干渉しないような位置関係となっている。また、第１のカバー１６１から第４のカバー１６４に向かって半径が大きい球面とすることによって、切り欠き空間を小さくすることができる。 FIG. 15 shows an example in which a spherical exterior 160 is constituted by first to fourth covers 161 to 164. All of the first to fourth covers 161 to 164 are parallel to the neck pitch axis, but are supported so as to be rotatable around a support shaft 170 higher than the neck pitch axis. By changing the radius of the spherical surface constituting each of the first to fourth covers 161 to 164 stepwise, the positional relationship is such that they do not interfere with each other even if they rotate about the support shaft 170. Moreover, the notch space can be reduced by using a spherical surface having a large radius from the first cover 161 toward the fourth cover 164.
第１のカバー１６１及び第４のカバー１６４はそれぞれ端縁部分が頭部側に取り付けられており、図中の矢印Ａ方向並びにＡ´方向に引っ張る力が常に加わっている。この引っ張り力は、首ピッチ軸の回転位置に拘わらず、第１乃至第４のカバー１６１〜１６４からなる外装の全長を伸ばす方向に作用し、頭部の開口部を塞ぐことができる。 The edge portions of the first cover 161 and the fourth cover 164 are respectively attached to the head side, and a pulling force is always applied in the arrow A direction and the A ′ direction in the drawing. Regardless of the rotation position of the neck pitch axis, this pulling force acts in the direction of extending the entire length of the exterior made up of the first to fourth covers 161 to 164 and can close the opening of the head.
また、第２のカバー１６２及び第３のカバー１６３間は、（図示しない）バネで接続され、図中の矢印Ｂ方向及びＢ´方向に引っ張り力が常に加わっている。この引っ張り力によって、首ピッチ軸の回転位置に拘わらず、第２のカバー１６２と第３のカバー１６３間に隙間がしないように引き寄せ合い、頭部の開口部を塞ぐことができる。 The second cover 162 and the third cover 163 are connected by a spring (not shown), and a tensile force is always applied in the directions of arrows B and B ′ in the drawing. With this pulling force, regardless of the rotation position of the neck pitch axis, it can be attracted so that there is no gap between the second cover 162 and the third cover 163, and the opening of the head can be closed.
図１５には、首ピッチ軸の回転位置が０度のときの第１乃至第４のカバー１６１〜１６４からなる外装を側面（すなわち、支持軸１７０と平行な方向）から眺めた様子を示している（図１１は、この断面に相当する）。図１６には、この首ピッチ軸の回転位置のときの第１乃至第４のカバーからなる外装を斜め下方から眺めた様子を示している。また、図１７には、同じ首ピッチ軸の回転位置のときの第１乃至第４のカバー１６１〜１６４からなる外装が頭部内に収容されている様子を示している。 FIG. 15 shows a state in which the exterior made up of the first to fourth covers 161 to 164 when the rotational position of the neck pitch axis is 0 degrees is viewed from the side surface (ie, the direction parallel to the support shaft 170). (FIG. 11 corresponds to this cross section). FIG. 16 shows a state in which the exterior made up of the first to fourth covers at the rotational position of the neck pitch axis is viewed obliquely from below. Further, FIG. 17 shows a state in which an exterior made up of the first to fourth covers 161 to 164 at the same rotational position of the neck pitch axis is housed in the head.
続いて、図１８には、首ピッチ軸の回転位置が−６０度のとき（頭部を仰け反らせたとき）の第１乃至第４のカバー１６１〜１６４からなる外装を側面（すなわち、支持軸１７０と平行な方向）から眺めた様子を示している（図１３は、この断面に相当する）。図１９には、この首ピッチ軸の回転位置のときの第１乃至第４のカバー１６１〜１６４からなる外装を斜め下方から眺めた様子を示している。また、図２０には、同じ首ピッチ軸の回転位置のときの第１乃至第４のカバー１６１〜１６４からなる外装が頭部内に収容されている様子を示している。図示のように、第１のカバー１６１と第２のカバー１６２間の距離が縮む一方、第３のカバー１６３と第４のカバー１６４間の距離が延びる。また、第２のカバー１６２と第３のカバー１６３間の距離が延びる。したがって、首ピッチ軸の回転位置が−６０度程度と大きいとき、首部を貫挿させるための球形状の外装の穴は、首部が球形状の外装と交差する形状に近似されるので、第１乃至第４のカバー１６１〜１６４によって頭部の開口部を好適に覆うことができる。 Subsequently, FIG. 18 shows a side surface (ie, supporting) of the exterior made up of the first to fourth covers 161 to 164 when the rotation position of the neck pitch axis is −60 degrees (when the head is turned upside down). FIG. 13 shows a state viewed from a direction parallel to the axis 170 (FIG. 13 corresponds to this cross section). FIG. 19 shows a state in which the exterior made up of the first to fourth covers 161 to 164 at the rotational position of the neck pitch axis is viewed obliquely from below. Further, FIG. 20 shows a state in which the exterior made up of the first to fourth covers 161 to 164 at the same rotational position of the neck pitch axis is housed in the head. As illustrated, the distance between the first cover 161 and the second cover 162 is reduced, while the distance between the third cover 163 and the fourth cover 164 is increased. Further, the distance between the second cover 162 and the third cover 163 extends. Therefore, when the rotation position of the neck pitch axis is as large as about −60 degrees, the hole in the spherical exterior for inserting the neck is approximated to a shape in which the neck intersects the spherical exterior. The opening part of a head can be suitably covered by thru | or the 4th covers 161-164.
続いて、図２１には、首ピッチ軸の回転位置が＋３０度のとき（頭部をお辞儀させたとき）の第１乃至第４のカバー１６１〜１６４からなる外装を側面（すなわち、支持軸１７０と平行な方向）から眺めた様子を示している（図１２は、この断面に相当する）。図２１には、この首ピッチ軸の回転位置が＋３０度のときの第１乃至第４のカバー１６１〜１６４からなる外装が頭部内に収容されている様子を示している。図示のように、第１のカバー１６１と第２のカバー１６２間の距離が延びる一方、第３のカバー１６３と第４のカバー１６４間の距離が縮む。また、第２のカバー１６２と第３のカバー１６３間の距離が延びる。したがって、首ピッチ軸の回転位置が＋６０度程度と大きいとき、首部を貫挿させるための球形状の外装の穴は、首部が球形状の外装と交差する形状に近似されるので、第１乃至第４のカバー１６１〜１６４によって頭部の開口部を好適に覆うことができる。 Next, FIG. 21 shows the exterior of the first to fourth covers 161 to 164 when the rotation position of the neck pitch axis is +30 degrees (when the head is bowed), ie, the side surface (that is, the support shaft 170). FIG. 12 corresponds to this cross section. FIG. 21 shows a state in which the exterior made up of the first to fourth covers 161 to 164 when the rotational position of the neck pitch axis is +30 degrees is housed in the head. As shown in the figure, the distance between the first cover 161 and the second cover 162 increases, while the distance between the third cover 163 and the fourth cover 164 decreases. Further, the distance between the second cover 162 and the third cover 163 extends. Therefore, when the rotation position of the neck pitch axis is as large as about +60 degrees, the hole of the spherical outer shape for penetrating the neck portion is approximated to the shape in which the neck portion intersects the spherical outer shape. The opening of the head can be suitably covered by the fourth covers 161 to 164.
なお、本明細書の開示の技術は、以下のような構成をとることも可能である。
（１）胴体及び首部と、前記首部に対し、首ピッチ軸回り及び頭部ロール軸回りの自由度を以って連結される頭部と、を具備し、前記首ピッチ軸と前頭部ロール軸は前記首ピッチ軸が下方に配置されたねじれの位置関係にあり、前記頭部は、前記首部を貫挿する開口部を有する、ロボット装置。
（２）前記首部は、前記頭部ロール軸回りに±１０度程度、前記首ピッチ軸回りに±６０度程度の可動範囲を有する、上記（１）に記載のロボット装置。
（３）前記首部の前記首ピッチ軸回り及び前記頭部ロール軸回りの動作に追従しながら、前記開口部を覆う外装をさらに備える、上記（１）又は（２）のいずれかに記載のロボット装置。
（４）前記外装は、前記頭部内に収容される球形状からなる、上記（３）に記載のロボット装置。
（５）前記外装は、前記首ピッチ軸とは平行で且つ前記首ピッチ軸よりも高くに配置された支持軸回りに回転可能に支持されている、上記（３）に記載のロボット装置。
（６）前記外装は、前記首ピッチ軸とは平行で且つ前記首ピッチ軸よりも高くに配置された支持軸回りに回転可能にそれぞれ支持され、半径が段階的に変化した球面状の複数のカバーからなる、上記（３）に記載のロボット装置。
（７）前記外装は、前記首部の前記首ピッチ軸の回転位置に応じて、各カバー間の距離を伸縮させる、上記（６）に記載のロボット装置。
（８）前記ロボット装置の位置を移動させる移動部をさらに備える、上記（１）乃至（７）のいずれかに記載のロボット装置。
Note that the technology disclosed in the present specification can also be configured as follows.
(1) A body and a neck, and a head connected to the neck with degrees of freedom around a neck pitch axis and a head roll axis, the neck pitch axis and the forehead roll The robot apparatus according to claim 1, wherein the shaft has a twisted positional relationship in which the neck pitch axis is disposed below, and the head has an opening through which the neck is inserted.
(2) The robot apparatus according to (1), wherein the neck has a movable range of about ± 10 degrees around the head roll axis and about ± 60 degrees around the neck pitch axis.
(3) The robot according to any one of (1) and (2), further including an exterior covering the opening while following the movement of the neck around the neck pitch axis and the head roll axis. apparatus.
(4) The robot apparatus according to (3), wherein the exterior has a spherical shape that is accommodated in the head.
(5) The robot apparatus according to (3), wherein the exterior is supported so as to be rotatable around a support shaft disposed parallel to the neck pitch axis and higher than the neck pitch axis.
(6) Each of the exteriors is supported in a rotatable manner around a support shaft arranged parallel to the neck pitch axis and higher than the neck pitch axis, and has a plurality of spherical shapes whose radii are changed stepwise. The robot apparatus according to (3), comprising a cover.
(7) The robot apparatus according to (6), wherein the exterior expands and contracts a distance between the covers according to a rotation position of the neck pitch axis of the neck.
(8) The robot apparatus according to any one of (1) to (7), further including a moving unit that moves a position of the robot apparatus.
以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本明細書で開示する技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。 As described above, the technology disclosed in this specification has been described in detail with reference to specific embodiments. However, it is obvious that those skilled in the art can make modifications and substitutions of the embodiments without departing from the scope of the technology disclosed in this specification.
本明細書では、対向２輪型のロボット装置に適用した実施形態を中心に説明してきたが、本明細書で開示する技術の要旨はこれに限定されるものではない。他の移動手段を備えたロボット装置や、移動手段を備えていないロボット装置についても、同様に本技術を適用することができる。 In the present specification, the embodiment applied to the opposed two-wheel robot apparatus has been mainly described, but the gist of the technology disclosed in the present specification is not limited to this. The present technology can be similarly applied to a robot apparatus including other moving means and a robot apparatus not including the moving means.
また、本明細書で開示するロボット装置は、家庭用、産業用を始めさまざまな用途に適用することができる。 In addition, the robot device disclosed in this specification can be applied to various uses including home use and industrial use.
また、本明細書で開示する技術は、ロボットの首以外にも、監視カメラの首振り機構にも適用することができる。また、第１乃至第４のカバーと首の上下の位置関係を反転させると、車のシフト・レバーや銃器の操作レバーに適用可能であることも分かる。 Further, the technology disclosed in this specification can be applied not only to the neck of a robot but also to a head swing mechanism of a surveillance camera. It can also be seen that if the positional relationship between the first and fourth covers and the top and bottom of the neck is reversed, the present invention can be applied to a shift lever of a car or an operation lever of a firearm.
要するに、例示という形態で本技術を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。 In short, the present technology has been disclosed in the form of exemplification, and the description content of the present specification should not be interpreted in a limited manner. In order to determine the gist of the present technology, the claims should be taken into consideration.
１００…ロボット装置
１０１…駆動輪
１０２…駆動輪用アクチュエーター
１０３…腰関節ピッチ軸アクチュエーター
１０４…肩関節ピッチ軸アクチュエーター
１０５…肩関節ロール軸アクチュエーター
１０６…肩関節ヨー軸アクチュエーター
１０７…肘関節ピッチ軸アクチュエーター
１０８…肘関節ヨー軸アクチュエーター
１０９…手首関節ロール軸アクチュエーター
１１０…首関節ピッチ軸アクチュエーター
１１１…首関節ピッチ軸アクチュエーター
１１２…頭部ロール軸アクチュエーター
１１３…手関節ロール軸アクチュエーター
１５１、１５２、１５３…劣駆動関節
１６０…外装
１６１…第１のカバー、１６２…第２のカバー、１６３…第３のカバー、１６４…第４のカバー
１７０…支持軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Robot apparatus 101 ... Driving wheel 102 ... Actuator for driving wheel 103 ... Lumbar pitch axis actuator 104 ... Shoulder joint pitch axis actuator 105 ... Shoulder joint roll axis actuator 106 ... Shoulder joint yaw axis actuator 107 ... Elbow joint pitch axis actuator 108 ... elbow joint yaw axis actuator 109 ... wrist joint roll axis actuator 110 ... neck joint pitch axis actuator 111 ... neck joint pitch axis actuator 112 ... head roll axis actuator 113 ... wrist joint roll axis actuator 151, 152, 153 ... under-actuated joint 160 ... Exterior 161 ... First cover 162 ... Second cover 163 ... Third cover 164 ... Fourth cover 170 ... Support shaft
Claims (8)
前記首部に対し、首ピッチ軸回り及び頭部ロール軸回りの自由度を以って連結される頭部と、
を具備し、
前記首ピッチ軸と前頭部ロール軸は前記首ピッチ軸が下方に配置されたねじれの位置関係にあり、
前記頭部は、前記首部を貫挿する開口部を有する、
ロボット装置。 The torso and neck,
The head connected to the neck with degrees of freedom around the neck pitch axis and the head roll axis;
Comprising
The neck pitch axis and the forehead roll axis are in a torsional positional relationship in which the neck pitch axis is disposed below,
The head has an opening that penetrates the neck.
Robot device.
請求項１に記載のロボット装置。 The neck has a movable range of about ± 10 degrees around the head roll axis and about ± 60 degrees around the neck pitch axis.
The robot apparatus according to claim 1.
請求項１に記載のロボット装置。 Further comprising an exterior covering the opening while following the movement of the neck around the neck pitch axis and the head roll axis.
The robot apparatus according to claim 1.
請求項３に記載のロボット装置。 The exterior has a substantially spherical shape housed in the head.
The robot apparatus according to claim 3.
請求項３に記載のロボット装置。 The exterior is supported so as to be rotatable around a support shaft disposed parallel to the neck pitch axis and higher than the neck pitch axis.
The robot apparatus according to claim 3.
請求項３に記載のロボット装置。 Each of the exteriors is supported by a plurality of substantially spherical covers whose radii are changed stepwise, each supported rotatably around a support shaft arranged parallel to the neck pitch axis and higher than the neck pitch axis. Become,
The robot apparatus according to claim 3.
請求項６に記載のロボット装置。 The exterior expands and contracts the distance between the covers according to the rotational position of the neck pitch axis of the neck.
The robot apparatus according to claim 6.
請求項１に記載のロボット装置。
A moving unit for moving the position of the robot apparatus;
The robot apparatus according to claim 1.
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017030104A1 (en) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | ライフロボティクス株式会社 | Cover device for rotary joint portion |
| CN106737551A (en) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 叶强 | A kind of automatic installation bolt robot of automobile chassis |
| CN107584516A (en) * | 2016-07-07 | 2018-01-16 | 江苏雷动智能制造有限公司 | A kind of robot finger pinch device and robot |
| JP2018065204A (en) * | 2016-10-18 | 2018-04-26 | 株式会社エム・エス・ケー | Structure of robot |
| JP2019521864A (en) * | 2016-05-20 | 2019-08-08 | エンハンス テクノロジーズ, リミテッド ライアビリティー カンパニーEnhance Technologies, LLC | Arm support system |
| WO2023037694A1 (en) * | 2021-09-10 | 2023-03-16 | 日産自動車株式会社 | On-vehicle robot |
-
2011
- 2011-07-05 JP JP2011149133A patent/JP2013013978A/en not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017030104A1 (en) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | ライフロボティクス株式会社 | Cover device for rotary joint portion |
| JP2019521864A (en) * | 2016-05-20 | 2019-08-08 | エンハンス テクノロジーズ, リミテッド ライアビリティー カンパニーEnhance Technologies, LLC | Arm support system |
| JP7046372B2 (en) | 2016-05-20 | 2022-04-04 | エンハンス テクノロジーズ，リミテッド ライアビリティー カンパニー | Arm support system |
| CN107584516A (en) * | 2016-07-07 | 2018-01-16 | 江苏雷动智能制造有限公司 | A kind of robot finger pinch device and robot |
| JP2018065204A (en) * | 2016-10-18 | 2018-04-26 | 株式会社エム・エス・ケー | Structure of robot |
| CN106737551A (en) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 叶强 | A kind of automatic installation bolt robot of automobile chassis |
| WO2023037694A1 (en) * | 2021-09-10 | 2023-03-16 | 日産自動車株式会社 | On-vehicle robot |
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