JP4296232B2 - 圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構 - Google Patents
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Description
上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータに加圧あるいは減圧制御動作を行って上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータのそれぞれの流体圧を制御することにより上記関節の運動を制御する主流体圧制御手段と、
上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータの近傍に近接して配設され、上記圧縮性流体圧アクチュエータに対して、上記関節の運動を制御する上記主流体圧制御手段の流体圧制御動作よりも早く加圧あるいは減圧制御動作を行って上記圧縮性流体圧アクチュエータを急加速又は急減速させるように制御する近接流体圧高速制御手段とを有するとともに、
上記近接流体圧高速制御手段が開状態を一定時間継続した後、閉状態になり流路を閉じるように上記近接流体圧高速制御手段を動作制御して、時間により上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータに対する加圧あるいは減圧の制御を行う関節急加減速制御手段をさらに備える圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構を提供する。
上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータに加圧あるいは減圧制御動作を行って上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータのそれぞれの流体圧を制御することにより上記関節の運動を制御する主流体圧制御手段と、
上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータの近傍に近接して配設され、上記圧縮性流体圧アクチュエータに対して、上記関節の運動を制御する上記主流体圧制御手段の流体圧制御動作よりも早く加圧あるいは減圧制御動作を行って上記圧縮性流体圧アクチュエータを急加速又は急減速させるように制御する近接流体圧高速制御手段とを有するとともに、
さらに、生体情報を検出する生体情報検出手段と、上記生体情報検出手段で検出された上記生体情報を認識する生体情報認識手段とを有して、上記生体情報認識手段により認識された情報が動作指令の場合に上記近接流体圧高速制御手段を動作させる圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構を提供する。
上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータに加圧あるいは減圧制御動作を行って上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータのそれぞれの流体圧を制御することにより上記関節の運動を制御する主流体圧制御手段と、
上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータの近傍に近接して配設され、上記圧縮性流体圧アクチュエータに対して、上記関節の運動を制御する上記主流体圧制御手段の流体圧制御動作よりも早く加圧あるいは減圧制御動作を行って上記圧縮性流体圧アクチュエータを急加速又は急減速させるように制御する近接流体圧高速制御手段とを有することを特徴とする圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構を提供する。
上記関節の上記運動の情報を基に、上記主流体圧制御手段を動作制御することにより上記関節の運動を制御する関節制御手段と、
上記近接流体圧高速制御手段を動作制御することにより上記関節の急減速あるいは急加速動作を制御する関節急加減速制御手段とを有することを特徴とする圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構の制御装置を提供する。
図1は、本発明の第1実施形態にかかる圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構の構造を示す全体図である。図1において、1は第1構造体、2は第2構造体である。第1構造体1と第2構造体2は、回転関節3により結合されており、相対的に回動可能である。回転関節3には、例えばエンコーダなどの角度センサー70が配設されており、図6中に示した第1構造体1の中心軸と第2構造体2の中心軸とのなす関節角度θが計測可能となっている。
図11は、本発明の第2実施形態における圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構の構造を示す図である。図11の圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構は、以下に記述する構成部分が第1実施形態と異なり、他の部分は第1実施形態と同様であり、第1実施形態と共通の構成部分に関しては第1実施形態と同じ番号を付し、詳細な説明は省略する。なお、この第2実施形態では、高圧タンク8も圧力制御弁19も備えていない例である。
図13は本発明の第3実施形態における圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構の構造を示す図である。図13の圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構は、以下に記述する構成部分が第1実施形態と異なり、他の部分は第1実施形態と同様であり、第1実施形態と共通の構成部分に関しては第1実施形態と同じ番号を付し、詳細な説明は省略する。
図15は本発明の第4実施形態における圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構の構造を示す図である。図15の圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構は、以下に記述する構成部分が第1実施形態または第3実施形態と異なり、他の部分は第1実施形態または第3実施形態と同様であり、第1実施形態または第3実施形態と共通の構成部分に関しては第1実施形態または第3実施形態と同じ番号を付し、詳細な説明は省略する。
図17は本発明の第5実施形態における圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構の構造を示す図である。図17の圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構は、以下に記述する構成部分が第1実施形態と異なり、他の部分は第1実施形態と同様であり、第1実施形態と共通の構成部分に関しては第1実施形態と同じ番号を付し、詳細な説明は省略する。
Claims (4)
- 複数の圧縮性流体圧アクチュエータの拮抗駆動により関節の運動が駆動される圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構であって、
上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータに加圧あるいは減圧制御動作を行って上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータのそれぞれの流体圧を制御することにより上記関節の運動を制御する主流体圧制御手段と、
上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータの近傍に近接して配設され、上記圧縮性流体圧アクチュエータに対して、上記関節の運動を制御する上記主流体圧制御手段の流体圧制御動作よりも早く加圧あるいは減圧制御動作を行って上記圧縮性流体圧アクチュエータを急加速又は急減速させるように制御する近接流体圧高速制御手段とを有するとともに、
上記近接流体圧高速制御手段が開状態を一定時間継続した後、閉状態になり流路を閉じるように上記近接流体圧高速制御手段を動作制御して、時間により上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータに対する加圧あるいは減圧の制御を行う関節急加減速制御手段をさらに備える圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構。 - 上記圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構に外部からかかる力の大きさに基づいて上記近接流体圧高速制御手段の開状態を継続する時間の長さを決定して上記近接流体圧高速制御手段を動作制御する関節急加減速制御手段をさらに備える請求項1に記載の圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構。
- 上記圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構の動作速度の大きさに基づいて上記近接流体圧高速制御手段の開状態を継続する時間の長さを決定して上記近接流体圧高速制御手段を動作制御する関節急加減速制御手段をさらに備える請求項1に記載の圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構。
- 複数の圧縮性流体圧アクチュエータの拮抗駆動により関節の運動が駆動される圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構であって、
上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータに加圧あるいは減圧制御動作を行って上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータのそれぞれの流体圧を制御することにより上記関節の運動を制御する主流体圧制御手段と、
上記複数の圧縮性流体圧アクチュエータの近傍に近接して配設され、上記圧縮性流体圧アクチュエータに対して、上記関節の運動を制御する上記主流体圧制御手段の流体圧制御動作よりも早く加圧あるいは減圧制御動作を行って上記圧縮性流体圧アクチュエータを急加速又は急減速させるように制御する近接流体圧高速制御手段とを有するとともに、
さらに、生体情報を検出する生体情報検出手段と、上記生体情報検出手段で検出された上記生体情報を認識する生体情報認識手段とを有して、上記生体情報認識手段により認識された情報が動作指令の場合に上記近接流体圧高速制御手段を動作させる圧縮性流体圧アクチュエータ駆動機構。
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Yu | Study on a Pneumatic Artificial Muscle Actuator |
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