JP6871754B2

JP6871754B2 - Seat drive

Info

Publication number: JP6871754B2
Application number: JP2017028051A
Authority: JP
Inventors: 康彦橋本; 知典真田; 賢二坂東; 利彦宮崎; 聡一玉田; 健二脇山; 潤一村上
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2017-02-17
Publication date: 2021-05-12
Anticipated expiration: 2037-02-17
Also published as: JP2018130469A

Description

本発明は、シート駆動装置に関する。 The present invention relates to a seat drive device.

従来から、テーマパークまたはアミューズメントパークの乗物アトラクションがますます人気となっている。一般に、乗物アトラクションは、乗客を乗せるシートを駆動するシート駆動装置を備えている。例えば特許文献１には、遊園地や博覧会場などにおいて、シートを有する乗客運搬器を駆動する複数のロボットと、ロボット用に設けられた閉鎖式走行軌道とを備えた娯楽用乗り物が開示されている。 Traditionally, theme park or amusement park ride attractions have become increasingly popular. Generally, a vehicle attraction is equipped with a seat drive device that drives a seat on which passengers are placed. For example, Patent Document 1 discloses an entertainment vehicle including a plurality of robots for driving a passenger carrier having a seat and a closed traveling track provided for the robot in an amusement park, an exhibition hall, or the like. There is.

特許第４４９４７２０号Patent No. 4494720

しかし、上記従来の構成では、ロボット用に閉鎖式走行軌道を備えているため、装置が大掛かりになる。また、ロボットハンドで乗客運搬器を保持するため、大きなロボットが必要である。このため、生産コストが増大し、実用的ではない。このような課題はシートを駆動するシート駆動装置に共通する。 However, in the above-mentioned conventional configuration, since the robot is provided with a closed traveling track, the device becomes large-scale. In addition, a large robot is required to hold the passenger carrier with the robot hand. Therefore, the production cost increases and it is not practical. Such a problem is common to the seat driving device that drives the seat.

本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、小規模且つ簡単な構成で実現可能なシート駆動装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a seat drive device that can be realized with a small scale and a simple configuration.

上記目的を達成するために、本発明のある形態に係るシート駆動装置は、複数の関節を有するロボットアームと、前記ロボットアームの先端に連結された乗客用シートと、前記乗客用シートの荷重を支える支持機構と、を備える。 In order to achieve the above object, the seat driving device according to a certain embodiment of the present invention applies a load of a robot arm having a plurality of joints, a passenger seat connected to the tip of the robot arm, and the passenger seat. It is equipped with a support mechanism to support it.

上記構成によれば、ロボットアームの先端のシートに乗客を乗せ、ロボットアームを動作させることにより、様々な方向の動きをシートに加えることができる。また、支持機構により、シートの荷重を支えることにより、動作時にアームの先端に加わる荷重を小さくすることができ、比較的小さなロボットアームを使用することができる。 According to the above configuration, by placing a passenger on the seat at the tip of the robot arm and operating the robot arm, movements in various directions can be added to the seat. Further, by supporting the load of the seat by the support mechanism, the load applied to the tip of the arm during operation can be reduced, and a relatively small robot arm can be used.

前記支持機構は、一方の端に前記ロボットアームの先端が連結され、且つ、他方の端に前記乗客用シートが連結されたシーソー部材と、前記シーソー部材を支持する支持部材と、を備え、前記支持部材は、ボールジョイント又は二軸の回転ジョイントを有し、前記シーソー部材の支点を中心に当該シーソー部材を回動可能に支持してもよい。 The support mechanism includes a seesaw member to which the tip of the robot arm is connected to one end and the passenger seat is connected to the other end, and a support member for supporting the seesaw member. The support member may have a ball joint or a biaxial rotary joint, and may rotatably support the seesaw member around a fulcrum of the seesaw member.

上記構成によれば、シーソー部材の一端にロボットアームの先端が連結され、他端にシートが連結されているので、ロボットアームの先端の上下の動作に連動して、シーソー部材は支点を中心に回動しながら揺動することができる。 According to the above configuration, since the tip of the robot arm is connected to one end of the seesaw member and the seat is connected to the other end, the seesaw member is centered on the fulcrum in conjunction with the vertical movement of the tip of the robot arm. It can swing while rotating.

前記シーソー部材は、前記支点と前記シートの位置との間の距離を変更可能に構成されていてもよい。 The seesaw member may be configured so that the distance between the fulcrum and the position of the seat can be changed.

上記構成によれば、シーソー部材の支点とシートの位置との間の距離を変更することにより、ロボットアームの先端に加わる荷重を調整することができる。例えばシーソー部材の支点から近いところに作用点（シートの先端の位置）を配置することにより、小さなロボットアームを使用することができる。 According to the above configuration, the load applied to the tip of the robot arm can be adjusted by changing the distance between the fulcrum of the seesaw member and the position of the seat. For example, a small robot arm can be used by arranging an action point (position of the tip of the seat) near the fulcrum of the seesaw member.

前記支持機構は、前記シーソー部材と前記シートとの間に連結された平行リンク機構を更に備え、前記支持部材は、前記平行リンク機構の支点を中心に当該シーソー部材を回動可能に支持してもよい。 The support mechanism further includes a parallel link mechanism connected between the seesaw member and the seat, and the support member rotatably supports the seesaw member around a fulcrum of the parallel link mechanism. May be good.

上記構成によれば、平行リンク機構を備えているので、シートが連結されたシーソー部材の揺動及び回動に加え、上下動作が可能になる。 According to the above configuration, since the parallel link mechanism is provided, the seesaw member to which the seat is connected can be swung and rotated, and can be moved up and down.

前記支持機構は、所定の位置に設けられ、前記支持部材を前記所定の位置に対して前後方向および左右方向にスライド可能に構成されたスライド機構を更に備えてもよい。 The support mechanism may further include a slide mechanism provided at a predetermined position and capable of sliding the support member in the front-rear direction and the left-right direction with respect to the predetermined position.

上記構成によれば、スライド機構により、ロボットアームの先端の前後左右の動作に連動して、シートが連結されたシーソー部材の支点を支える支持部材が前後左右に移動する。また、ロボットアームの先端の左右の動作に連動して、シートが連結されたシーソー部材の支点を支える支持部材が左右に移動するので、シートの動作範囲が拡大することができる。 According to the above configuration, the slide mechanism moves the support member that supports the fulcrum of the seesaw member to which the seat is connected, back and forth and left and right, in conjunction with the front, back, left and right movements of the tip of the robot arm. Further, since the support member supporting the fulcrum of the seesaw member to which the seat is connected moves left and right in conjunction with the left and right movement of the tip of the robot arm, the operating range of the seat can be expanded.

上記シート駆動装置は、前記シーソー部材の可動領域内に上下方向および左右方向の限界値を規定し、当該限界値を超える前記ロボットアームの動作を規制するように構成された第１の動作規制部材を更に備えてもよい。 The seat driving device defines a limit value in the vertical direction and the horizontal direction in the movable region of the seesaw member, and is a first motion restricting member configured to regulate the operation of the robot arm exceeding the limit value. May be further provided.

また、上記シート駆動装置は、前記シーソー部材の可動領域内に前後方向の限界値を規定し、当該限界値を超える前記ロボットアームの動作を規制するように構成された第２の動作規制部材を更に備えてもよい。 In addition, the seat drive device defines a limit value in the front-rear direction within the movable region of the seesaw member, and a second operation restricting member configured to regulate the operation of the robot arm exceeding the limit value. Further may be provided.

上記構成によれば、動作規制部材により、シーソー部材の可動領域内に規定された限界値を超えるロボットアームの動作を規制することができる。尚、ロボット制御によってもシーソー部材（レバー）の可動領域に制限を設けることが可能であるが、動作規制部材によってもこの制限を担保することができる。第１の動作規制部材として、例えば門型のフレームを構成することにより、シーソー部材の可動領域内に上下方向および左右方向の限界値を規定してもよい。 According to the above configuration, the motion restricting member can regulate the motion of the robot arm exceeding the limit value defined in the movable region of the seesaw member. It is possible to set a limit on the movable area of the seesaw member (lever) by robot control, but this limit can also be ensured by the motion restricting member. As the first operation restricting member, for example, by forming a gate-shaped frame, limit values in the vertical direction and the horizontal direction may be defined in the movable region of the seesaw member.

また、第２の動作規制部材として、例えば、上記スライド機構に前後方向の動きを規制する規制部材（ストッパー等）を設けることにより、シーソー部材の可動領域内に前後方向の限界値を規定してもよい。 Further, as the second operation restricting member, for example, by providing the slide mechanism with a restricting member (stopper or the like) for restricting the movement in the front-rear direction, a limit value in the front-rear direction is defined in the movable region of the seesaw member. May be good.

前記支持機構は、所定の位置に固定して配置されたプレート部材と、前記プレート部材に対して前記シートを弾性支持するように構成された弾性部材と、を備えてもよい。 The support mechanism may include a plate member fixedly arranged at a predetermined position and an elastic member configured to elastically support the sheet with respect to the plate member.

上記構成によれば、弾性部材（例えばバネまたはガススプリング）により、シートが弾性支持されているので、ロボットアームの動作に連動して、シートはプレート部材に対して前後左右および上下に移動する。ロボットアームの動作に必要な力は、弾性部材を変形させる僅かな力でよい。また、プレート部材は所定の位置に固定されているので、弾性変形に伴うシートの動作範囲を規制することができる。 According to the above configuration, since the seat is elastically supported by an elastic member (for example, a spring or a gas spring), the seat moves back and forth, left and right, and up and down with respect to the plate member in conjunction with the operation of the robot arm. The force required for the operation of the robot arm may be a slight force that deforms the elastic member. Further, since the plate member is fixed at a predetermined position, the operating range of the sheet due to elastic deformation can be regulated.

前記支持機構は、一方の端に前記ロボットアームの先端が連結され、且つ、他方の端に前記乗客用シートが連結されたシーソー部材と、前記シーソー部材の可動領域内に上下方向および左右方向の限界値を規定し、当該限界値を超える前記ロボットアームの動作を規制するように構成された動作規制部材と、前記動作規制部材に設けられ、当該動作規制部材に対して前記シーソー部材の支点を弾性支持する弾性部材と、を備えてもよい。 The support mechanism includes a seesaw member having the tip of the robot arm connected to one end and the passenger seat connected to the other end, and a seesaw member in the vertical and horizontal directions within the movable region of the seesaw member. A motion restricting member configured to define a limit value and regulate the operation of the robot arm exceeding the limit value, and a fulcrum of the seesaw member provided on the motion restricting member with respect to the motion regulating member. An elastic member that elastically supports the robot may be provided.

上記構成によれば、動作規制部材にシーソー部材の支点を弾性支持する弾性部材が設けられているので、シーソー部材が支点を中心に回動しながら揺動するとともに、ロボットアームの上下左右の動作を規制することができる。また、シーソー部材は弾性部材により弾性支持されているので、ロボットアームの前後の動作に対してシートの前後方向の動作範囲を規制することができる。 According to the above configuration, since the motion restricting member is provided with an elastic member that elastically supports the fulcrum of the seesaw member, the seesaw member swings while rotating around the fulcrum, and the robot arm moves up, down, left and right. Can be regulated. Further, since the seesaw member is elastically supported by the elastic member, it is possible to regulate the operating range of the seat in the front-rear direction with respect to the back-and-forth movement of the robot arm.

上記シート駆動装置は、乗客に映像を表示するための映像表示装置を更に備えてもよい。 The seat drive device may further include an image display device for displaying images to passengers.

上記構成によれば、乗客に映像を表示しつつ、映像に合わせてロボットアームを動かすことができる。視覚的な効果によって臨場感が高まる。例えばＨＭＤに映像を表示してもよいし、大画面に表示してもよい。また、シミュレータとして利用することができる。 According to the above configuration, the robot arm can be moved according to the image while displaying the image to the passenger. The visual effect enhances the sense of presence. For example, the image may be displayed on the HMD or may be displayed on a large screen. It can also be used as a simulator.

前記ロボットアームは、６軸多関節型のロボットアームであってもよい。 The robot arm may be a 6-axis articulated robot arm.

上記構成によれば、汎用の産業用ロボットを使用して上記シート駆動装置を実現することができる。 According to the above configuration, the seat drive device can be realized by using a general-purpose industrial robot.

また、前記シートは、乗り物の運転席を模した形状を有してもよい。 Further, the seat may have a shape imitating the driver's seat of a vehicle.

前記シート駆動装置は娯楽用乗り物に使用されてもよい。 The seat drive may be used in entertainment vehicles.

本発明の娯楽用乗り物は、以上に説明した構成を有し、小規模且つ簡単な構成で娯楽用乗り物を実現することができる。 The entertainment vehicle of the present invention has the configuration described above, and the entertainment vehicle can be realized with a small-scale and simple configuration.

図１は、第１実施形態に係るシート駆動装置の全体の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of the seat drive device according to the first embodiment. 図２は、図１のシート駆動装置の支持機構の構成を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic view showing the configuration of the support mechanism of the seat drive device of FIG. 図３は、図２のシートの取り付け部を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic view showing a seat mounting portion of FIG. 図４は、図１のロボットの制御装置の構成を概略的に示す機能ブロック図である。FIG. 4 is a functional block diagram schematically showing the configuration of the robot control device of FIG. 1. 図５は、図１のシート駆動装置の動作の一例を示す模式図である。FIG. 5 is a schematic view showing an example of the operation of the seat drive device of FIG. 図６は、第２実施形態に係るシート駆動装置の支持機構の構成を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic view showing the configuration of the support mechanism of the seat drive device according to the second embodiment. 図７は、図６のシート駆動装置の動作の一例を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic view showing an example of the operation of the seat drive device of FIG. 図８は、第３実施形態に係るシート駆動装置の支持機構の構成を示す模式図である。FIG. 8 is a schematic view showing the configuration of the support mechanism of the seat drive device according to the third embodiment. 図９は、図８のシート駆動装置の動作の一例を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic view showing an example of the operation of the seat drive device of FIG. 図１０は、第４実施形態に係るシート駆動装置の構成を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic view showing the configuration of the seat drive device according to the fourth embodiment. 図１１は、シートの第１の変形例を示す模式図である。FIG. 11 is a schematic view showing a first modification of the sheet. 図１２は、シートの第２の変形例を示す模式図である。FIG. 12 is a schematic view showing a second modification of the sheet.

以下、好ましい実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一または相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したものである。 Hereinafter, preferred embodiments will be described with reference to the drawings. In the following, the same or corresponding elements will be designated by the same reference numerals throughout the drawings, and duplicate description thereof will be omitted. In addition, the drawings schematically show each component for easy understanding.

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るシート駆動装置の全体の構成を示す図である。図１に示すように、シート駆動装置１００は、ロボットアーム１と、シート２と、支持機構３と、制御装置４を備える。本実施形態のシート駆動装置１００は、テーマパークまたはアミューズメントパークに設置される娯楽用乗り物に使用される。 (First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of the seat drive device according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the seat drive device 100 includes a robot arm 1, a seat 2, a support mechanism 3, and a control device 4. The seat drive device 100 of the present embodiment is used for an entertainment vehicle installed in a theme park or an amusement park.

ロボットアーム１は、複数の関節ＪＴ１〜ＪＴ６を有する多関節ロボットアームであって、複数のリンク１１１〜１１６が順次連結されて構成されている。ロボットアーム１は本実施形態では６軸多関節型のロボットアームである。より詳しくは、第１関節ＪＴ１では、床１０に設置された基台１１０と、第１リンク１１１の基端部とが、鉛直方向に延びる軸回りに回転可能に連結されている。第２関節ＪＴ２では、第１リンク１１１の先端部と、第２リンク１１２の基端部とが、水平方向に延びる軸回りに回転可能に連結されている。第３関節ＪＴ３では、第２リンク１１２の先端部と、第３リンク１１３の基端部とが、水平方向に延びる軸回りに回転可能に連結されている。第４関節ＪＴ４では、第３リンク１１３の先端部と、第４リンク１１４の基端部とが、第４リンク１１４の長手方向に延びる軸回りに回転可能に連結されている。第５関節ＪＴ５では、第４リンク１１４の先端部と、第５リンク１１５の基端部とが、第４リンク１１４の長手方向と直交する軸回りに回転可能に連結されている。第６関節ＪＴ６では、第５リンク１１５の先端部と第６リンク１１６の基端部とが、捻れ回転可能に連結されている。そして、第６リンク１１６の先端部にはメカニカルインターフェース（図示せず）が設けられている。 The robot arm 1 is an articulated robot arm having a plurality of joints JT1 to JT6, and is configured by sequentially connecting a plurality of links 111 to 116. The robot arm 1 is a 6-axis articulated robot arm in this embodiment. More specifically, in the first joint JT1, the base 110 installed on the floor 10 and the base end portion of the first link 111 are rotatably connected around an axis extending in the vertical direction. In the second joint JT2, the tip end portion of the first link 111 and the base end portion of the second link 112 are rotatably connected around an axis extending in the horizontal direction. In the third joint JT3, the tip end portion of the second link 112 and the base end portion of the third link 113 are rotatably connected around an axis extending in the horizontal direction. In the fourth joint JT4, the tip end portion of the third link 113 and the base end portion of the fourth link 114 are rotatably connected around an axis extending in the longitudinal direction of the fourth link 114. In the fifth joint JT5, the tip end portion of the fourth link 114 and the base end portion of the fifth link 115 are rotatably connected around an axis orthogonal to the longitudinal direction of the fourth link 114. In the sixth joint JT6, the tip end portion of the fifth link 115 and the base end portion of the sixth link 116 are rotatably connected to each other. A mechanical interface (not shown) is provided at the tip of the sixth link 116.

シート２は、ロボットアーム１の先端に連結される。本実施形態では、シート２は、シート２の荷重を支える支持機構３を介してロボットアーム１の先端（第６リンク１１６）に連結される。シート２には、１又は２以上の乗客が着座するためのイスが設けられる。また、シート２には、ロボットアーム１の動作時に着座した乗客を保持するためのシートベルト等の保持具（図示せず）が設けられている。 The seat 2 is connected to the tip of the robot arm 1. In the present embodiment, the seat 2 is connected to the tip of the robot arm 1 (sixth link 116) via a support mechanism 3 that supports the load of the seat 2. Seat 2 is provided with chairs for one or more passengers to sit on. Further, the seat 2 is provided with a holding tool (not shown) such as a seat belt for holding a seated passenger during the operation of the robot arm 1.

支持機構３は、シート２の荷重を支える。図２は、支持機構３の構成を示す模式図である。図２（ａ）は支持機構３の側面図である。図２（ｂ）は支持機構３を上から見た平面図である。図２（ｃ）は、ロボットアーム１の先端から見たシート２の背面図である。以下では、方向の概念はシート２のイスに着座した乗客Ｐから見る方向を基準とする。同図のシート２には、一人の乗客Ｐが乗っている。図２に示すように、支持機構３は、シーソー部材３０と、支持部材３１と、スライド機構３２と、動作規制部材３５とを備える。 The support mechanism 3 supports the load of the seat 2. FIG. 2 is a schematic view showing the configuration of the support mechanism 3. FIG. 2A is a side view of the support mechanism 3. FIG. 2B is a plan view of the support mechanism 3 as viewed from above. FIG. 2C is a rear view of the seat 2 as seen from the tip of the robot arm 1. In the following, the concept of direction is based on the direction seen from the passenger P seated on the chair of the seat 2. One passenger P is on the seat 2 in the figure. As shown in FIG. 2, the support mechanism 3 includes a seesaw member 30, a support member 31, a slide mechanism 32, and an operation restricting member 35.

シーソー部材３０は、一方の端にロボットアーム１の先端が連結され、且つ、他方の端にシート２が連結される。シーソー部材３０は、前後方向に延在された平板形状を有し、水平な状態で揺動可能に支持される。 In the seesaw member 30, the tip of the robot arm 1 is connected to one end, and the seat 2 is connected to the other end. The seesaw member 30 has a flat plate shape extending in the front-rear direction, and is supported so as to be swingable in a horizontal state.

支持部材３１は、シーソー部材３０を支持する。本実施形態では、支持部材３１は、ボールジョイント３１ａおよび補強部材としてのバネ部材３１ｂを有して構成される。支持部材３１は、シーソー部材３０の支点を中心に当該シーソー部材３０を回動可能に支持する。尚、ボールジョイント３１ａに代わりに、二軸の回転ジョイントを用いてもよい。 The support member 31 supports the seesaw member 30. In the present embodiment, the support member 31 includes a ball joint 31a and a spring member 31b as a reinforcing member. The support member 31 rotatably supports the seesaw member 30 around a fulcrum of the seesaw member 30. A biaxial rotary joint may be used instead of the ball joint 31a.

スライド機構３２は、床１０に設けられ、支持部材３１を床１０に対して前後方向および左右方向にスライド可能に構成される。具体的には、スライド機構３２は、支持部材３１が上面に連結された第１プレート部材３２ａと、第１プレート部材３２ａの下側に配置された第２プレート部材３２ｂと、第２プレート部材３２ｂの下側に配置され、床１０の上の所定の位置に固定して配置された第３プレート部材３２ｃと、第１プレート部材３２ａおよび第２プレート部材３２ｂの間に設けられた第１スライド部材３２ｄと、第２プレート部材３２ｂおよび第３プレート部材３２ｃの間に設けられた第２スライド部材３２ｅと、を備える。第１スライド部材３２ｄは、第１プレート部材３２ａを第２プレート部材３２ｂに対して左右方向（第１方向）にスライド可能に構成される。第１スライド部材３２ｄは、第２プレート部材３２ｂの上面に左右方向に設けられた直線状のレールと、第１プレート部材３２ａの下面に設けられたブロックとで構成される。レール上をブロックがスライドすることで第１プレート部材３２ａの左右方向の直線運動がガイドされる。第２スライド部材３２ｅは、第２プレート部材３２ｂを第３プレート部材３２ｃに対して前後方向（第２方向）にスライド可能に構成される。第２スライド部材３２ｅは、第３プレート部材３２ｃの上面に前後方向に設けられた直線状のレールと、第２プレート部材３２ｂの下面に設けられたブロックとで構成される。レール上をブロックがスライドすることで第２プレート部材３２ｂの前後方向の直線運動がガイドされる。 The slide mechanism 32 is provided on the floor 10 and is configured so that the support member 31 can slide in the front-rear direction and the left-right direction with respect to the floor 10. Specifically, the slide mechanism 32 includes a first plate member 32a in which the support member 31 is connected to the upper surface, a second plate member 32b arranged below the first plate member 32a, and a second plate member 32b. A first slide member provided between a third plate member 32c arranged on the lower side and fixed at a predetermined position on the floor 10 and the first plate member 32a and the second plate member 32b. It includes 32d and a second slide member 32e provided between the second plate member 32b and the third plate member 32c. The first slide member 32d is configured so that the first plate member 32a can slide in the left-right direction (first direction) with respect to the second plate member 32b. The first slide member 32d is composed of a linear rail provided on the upper surface of the second plate member 32b in the left-right direction and a block provided on the lower surface of the first plate member 32a. By sliding the block on the rail, the linear motion of the first plate member 32a in the left-right direction is guided. The second slide member 32e is configured so that the second plate member 32b can slide in the front-rear direction (second direction) with respect to the third plate member 32c. The second slide member 32e is composed of a linear rail provided on the upper surface of the third plate member 32c in the front-rear direction and a block provided on the lower surface of the second plate member 32b. The sliding of the block on the rail guides the linear motion of the second plate member 32b in the front-rear direction.

動作規制部材３５は、シーソー部材３０の可動領域内に上下方向および左右方向の限界値を規定し、当該限界値を超えるロボットアーム１の動作を規制するように構成される。動作規制部材３５は、門型のフレームで構成されている（図２（ｃ）参照）。本実施形態では限界値は上下方向および左右方向に長方形状に設定される。尚、ロボット制御によってもシーソー部材３０の可動領域に制限を設けることが可能であるが、動作規制部材３５によってもこの制限が担保される（第１の動作規制部材）。 The motion restricting member 35 defines limit values in the vertical direction and the lateral direction within the movable region of the seesaw member 30, and is configured to regulate the operation of the robot arm 1 exceeding the limit values. The operation restricting member 35 is composed of a gate-shaped frame (see FIG. 2C). In the present embodiment, the limit value is set in a rectangular shape in the vertical direction and the horizontal direction. Although it is possible to set a limit on the movable area of the seesaw member 30 by robot control, this limit is also guaranteed by the motion restricting member 35 (first motion regulating member).

第３プレート部材３２ｃの上面に前後方向に設けられた直線状のレール（第２スライド部材３２ｅ）の両端にはブロックの動きを規制するストッパー３３が設けられる（第２の動作規制部材）。これにより、シーソー部材３０の可動領域内に前後方向の限界値が規定され、当該限界値を超えるロボットアーム１の動作を規制している。 Stoppers 33 for restricting the movement of the block are provided at both ends of a linear rail (second slide member 32e) provided on the upper surface of the third plate member 32c in the front-rear direction (second operation restricting member). As a result, a limit value in the front-rear direction is defined in the movable region of the seesaw member 30, and the operation of the robot arm 1 exceeding the limit value is regulated.

図３は、図２のシート２の取付部２１を示す模式図である。図３（ａ）に示すように、シート２の下側に位置する取付部２１はフランジ状に形成されている。締結部材３６により、シート２の取付部２１がシーソー部材３０に取付けられる。本実施形態では、ボルト（締結部材３６）が、シート２の取付部２１のフランジ部分に設けられた貫通孔２２と、シーソー部材３０に設けられた取付孔３７とに挿入される。 FIG. 3 is a schematic view showing the mounting portion 21 of the seat 2 of FIG. As shown in FIG. 3A, the mounting portion 21 located on the lower side of the seat 2 is formed in a flange shape. The fastening member 36 attaches the attachment portion 21 of the seat 2 to the seesaw member 30. In the present embodiment, the bolt (fastening member 36) is inserted into the through hole 22 provided in the flange portion of the mounting portion 21 of the seat 2 and the mounting hole 37 provided in the seesaw member 30.

シーソー部材３０に取付孔３７は、図３（ｂ）に示すように、前後に複数設けられている。シート２の取り付け位置を前後に調整することができる。シーソー部材３０の支点とシート２の位置との間の距離Ｓを変更することができる。ロボットアーム１の先端に加わる荷重を調整することができる。図３（ｂ）に示すように、シーソー部材３０の支点から近いところに作用点（シートの先端の位置）を配置することにより、小さなロボットアーム１を使用することができる。 As shown in FIG. 3B, a plurality of mounting holes 37 are provided in the front and rear of the seesaw member 30. The mounting position of the seat 2 can be adjusted back and forth. The distance S between the fulcrum of the seesaw member 30 and the position of the seat 2 can be changed. The load applied to the tip of the robot arm 1 can be adjusted. As shown in FIG. 3B, the small robot arm 1 can be used by arranging the action point (position of the tip of the seat) near the fulcrum of the seesaw member 30.

次に、シート駆動装置１００の制御系の構成について説明する。図４は、制御装置４（図１参照）の構成を概略的に示す機能ブロック図である。図４に示すように、制御装置４は、ＣＰＵ等の演算部４ａと、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部４ｂと、サーボ制御部４ｃと、操作部（図示せず）と、を備える。制御装置４は、例えばマイクロコントローラ等のコンピュータを備えたロボットコントローラである。なお、制御装置４は、集中制御する単独の制御装置４によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置４によって構成されていてもよい。 Next, the configuration of the control system of the seat drive device 100 will be described. FIG. 4 is a functional block diagram schematically showing the configuration of the control device 4 (see FIG. 1). As shown in FIG. 4, the control device 4 includes a calculation unit 4a such as a CPU, a storage unit 4b such as a ROM and a RAM, a servo control unit 4c, and an operation unit (not shown). The control device 4 is a robot controller including a computer such as a microprocessor. The control device 4 may be composed of a single control device 4 for centralized control, or may be composed of a plurality of control devices 4 for distributed control in cooperation with each other.

記憶部４ｂには、ロボットコントローラとしての基本プログラム、各種固定データ等の情報が記憶されている。演算部４ａは、記憶部４ｂに記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、ロボットアーム１の各種動作を制御する。すなわち、演算部４ａは、ロボットアーム１の制御指令を生成し、これをサーボ制御部４ｃに出力する。サーボ制御部４ｃは、演算部４ａにより生成された制御指令に基づいて、ロボットアーム１の各関節Ｊ１〜Ｊ６に対応するサーボモータの駆動を制御するように構成されている。また、本実施形態では、シート駆動装置１００は、乗客に映像を表示するための映像表示装置５を更に備えている。映像表示装置５は例えばヘッドマウントディスプレイ（以下、ＨＭＤともいう）でもよいし、大きな画面の表示装置でもよい。演算部４ａは、プログラムに従って、映像表示装置５に映像信号を出力するとともに、サーボ制御部４ｃにモータの制御指令を出力する。また、後述するように、シート２が乗り物の運転席を模した形状を有し、シート駆動装置１００が乗り物のシミュレータ機能を有してもよい（図１１参照）。 Information such as a basic program as a robot controller and various fixed data is stored in the storage unit 4b. The calculation unit 4a controls various operations of the robot arm 1 by reading and executing software such as a basic program stored in the storage unit 4b. That is, the calculation unit 4a generates a control command for the robot arm 1 and outputs the control command to the servo control unit 4c. The servo control unit 4c is configured to control the drive of the servomotor corresponding to each joint J1 to J6 of the robot arm 1 based on the control command generated by the calculation unit 4a. Further, in the present embodiment, the seat drive device 100 further includes a video display device 5 for displaying a video to passengers. The image display device 5 may be, for example, a head-mounted display (hereinafter, also referred to as HMD) or a display device having a large screen. The calculation unit 4a outputs a video signal to the video display device 5 and outputs a motor control command to the servo control unit 4c according to the program. Further, as will be described later, the seat 2 may have a shape imitating the driver's seat of the vehicle, and the seat drive device 100 may have a vehicle simulator function (see FIG. 11).

次に、シート駆動装置１００の運転について図５を用いて説明する。運転に先立って、シート駆動装置１００のシート２に乗客が乗り込む。例えば運転員は乗客が安全に乗り込んだことを確認して、シート駆動装置１００の運転を開始する。制御装置４は、プログラムに従って、ロボットアーム１を動作させることにより、様々な方向の動きをシート２に加える。また、制御装置４は、ロボットアーム１の動きに連動して、映像表示装置５（例えばＨＭＤ）に映像を表示する。 Next, the operation of the seat drive device 100 will be described with reference to FIG. Prior to driving, passengers board the seat 2 of the seat drive device 100. For example, the operator confirms that the passenger has boarded safely and starts the operation of the seat drive device 100. The control device 4 applies movements in various directions to the seat 2 by operating the robot arm 1 according to a program. Further, the control device 4 displays an image on the image display device 5 (for example, HMD) in conjunction with the movement of the robot arm 1.

図５（ａ）は、ロボットアーム１の先端を前後方向に動作させたときの動作の一例を示す模式図である。図５（ａ）に示すように、ロボットアーム１により、シーソー部材３０の後端が後方向（同図の矢印方向）に移動する。これに連動して、スライド機構３２（図２の第２スライド部材３２ｅ）によって、シーソー部材３０を支える支持部材３１が後方向にスライドする。これに連動して、シーソー部材３０の前端のシート２も後方向（同図の矢印方向）に移動する。このように、ロボットアーム１の先端の前後の動作に連動して、シーソー部材３０の支点を支える支持部材３１が前後に移動するので、シーソー部材３０の前端に位置するシート２は前後方向に移動する。 FIG. 5A is a schematic view showing an example of the operation when the tip of the robot arm 1 is operated in the front-rear direction. As shown in FIG. 5A, the robot arm 1 moves the rear end of the seesaw member 30 in the rear direction (in the direction of the arrow in the figure). In conjunction with this, the support member 31 that supports the seesaw member 30 slides backward by the slide mechanism 32 (second slide member 32e in FIG. 2). In conjunction with this, the seat 2 at the front end of the seesaw member 30 also moves in the rear direction (in the direction of the arrow in the figure). In this way, the support member 31 that supports the fulcrum of the seesaw member 30 moves back and forth in conjunction with the front-back movement of the tip of the robot arm 1, so that the seat 2 located at the front end of the seesaw member 30 moves in the front-back direction. To do.

図５（ｂ）は、ロボットアーム１の先端を上下方向に動作させたときの動作の一例を示す模式図である。図５（ｂ）に示すように、ロボットアーム１により、シーソー部材３０の後端が下方向（同図の矢印方向）に移動する。これに連動して、シーソー部材３０の支点を支える支持部材３１が回動する（同図の矢印方向）。これに連動して、シーソー部材３０が揺動する。その結果、シーソー部材３０の前端のシート２が上方向に移動する。このように、ロボットアーム１の先端の上下の動作に連動して、シーソー部材３０は、支点を中心に回動しながら揺動するので、シーソー部材３０の前端のシート２は上下方向に移動する。 FIG. 5B is a schematic view showing an example of the operation when the tip of the robot arm 1 is operated in the vertical direction. As shown in FIG. 5B, the robot arm 1 moves the rear end of the seesaw member 30 in the downward direction (in the direction of the arrow in the figure). In conjunction with this, the support member 31 that supports the fulcrum of the seesaw member 30 rotates (in the direction of the arrow in the figure). In conjunction with this, the seesaw member 30 swings. As a result, the sheet 2 at the front end of the seesaw member 30 moves upward. In this way, the seesaw member 30 swings while rotating around the fulcrum in conjunction with the vertical movement of the tip of the robot arm 1, so that the seat 2 at the front end of the seesaw member 30 moves in the vertical direction. ..

図５（ｃ）は、ロボットアーム１の先端を左右方向に動作させたときの動作の一例を示す模式図である。図５（ｃ）に示すように、ロボットアーム１により、シーソー部材３０が左方向（同図の矢印方向）に移動する。これに連動して、シーソー部材３０の支点を支える支持部材３１が回動する（同図の矢印方向）。これに連動して、シーソー部材３０の前端のシート２が左に傾斜する。このとき、スライド機構３２（図２の第１スライド部材３２ｄ）によって、シーソー部材３０を支える支持部材３１は左方向にスライドする。このように、ロボットアーム１の先端の左右の動作に連動して、シーソー部材３０の支点を支える支持部材３１が左右に移動するので、シーソー部材３０の前端のシート２は左右方向に移動する。 FIG. 5C is a schematic view showing an example of the operation when the tip of the robot arm 1 is operated in the left-right direction. As shown in FIG. 5 (c), the seesaw member 30 is moved to the left (in the direction of the arrow in the same figure) by the robot arm 1. In conjunction with this, the support member 31 that supports the fulcrum of the seesaw member 30 rotates (in the direction of the arrow in the figure). In conjunction with this, the seat 2 at the front end of the seesaw member 30 tilts to the left. At this time, the support member 31 that supports the seesaw member 30 slides to the left by the slide mechanism 32 (the first slide member 32d in FIG. 2). In this way, the support member 31 that supports the fulcrum of the seesaw member 30 moves left and right in conjunction with the left and right movements of the tip of the robot arm 1, so that the seat 2 at the front end of the seesaw member 30 moves in the left and right direction.

従って、本実施形態によれば、ロボットアーム１の先端のシート２に乗客Ｐを乗せ、ロボットアーム１を動作させることにより、様々な方向の動きをシート２に加えることができる。乗客Ｐを楽しませることができる。また、支持機構３により、シート２の荷重を支えることにより、例えばロボットアーム１によってのみシート２を保持する構成と比べて、動作時にロボットアーム１の先端に加わる荷重を小さくすることができる。比較的小さなロボットアームを使用することができる。 Therefore, according to the present embodiment, by placing the passenger P on the seat 2 at the tip of the robot arm 1 and operating the robot arm 1, movements in various directions can be applied to the seat 2. Passenger P can be entertained. Further, by supporting the load of the seat 2 by the support mechanism 3, the load applied to the tip of the robot arm 1 during operation can be reduced as compared with the configuration in which the seat 2 is held only by the robot arm 1, for example. A relatively small robot arm can be used.

また、シーソー部材３０の一端にロボットアーム１の先端が連結され、他端にシート２が連結されているので、ロボットアーム１の先端の上下の動作に連動して、シーソー部材３０は支点を中心に回動しながら揺動するので、乗客をより楽しませることができる。 Further, since the tip of the robot arm 1 is connected to one end of the seesaw member 30 and the seat 2 is connected to the other end, the seesaw member 30 is centered on the fulcrum in conjunction with the vertical movement of the tip of the robot arm 1. Since it swings while rotating, passengers can be more entertained.

更に、スライド機構３２により、ロボットアーム１の先端の前後左右の動作に連動して、乗客用シートが連結されたシーソー部材の支点を支える支持部材が前後左右に移動するので、シートの動作範囲が拡大し、乗客をより楽しませることができる。 Further, the slide mechanism 32 moves the support member supporting the fulcrum of the seesaw member to which the passenger seat is connected in conjunction with the front-back and left-right movements of the tip of the robot arm 1, so that the movement range of the seat is widened. It can be expanded and more entertaining for passengers.

また、シーソー部材３０の支点とロボットアーム１の先端の位置との間の距離を変更することにより、ロボットアーム１の先端に加わる荷重を調整することができる。シーソー部材３０の支点から離れたところに力点（ロボットアームの先端の位置）を配置することにより、小さなロボットアームを使用することができる。 Further, the load applied to the tip of the robot arm 1 can be adjusted by changing the distance between the fulcrum of the seesaw member 30 and the position of the tip of the robot arm 1. A small robot arm can be used by arranging a force point (position of the tip of the robot arm) at a position away from the fulcrum of the seesaw member 30.

また、シート駆動装置１００は、映像表示装置５を備えているので、乗客Ｐに映像を表示しつつ、映像に合わせてロボットアーム１を動かすことができる。視覚的な効果によって臨場感が高まる。 Further, since the seat drive device 100 includes the image display device 5, the robot arm 1 can be moved according to the image while displaying the image on the passenger P. The visual effect enhances the sense of presence.

また、ロボットアーム１には、６軸多関節型のロボットアームを用いることができるので、汎用の産業用ロボットを使用してシート駆動装置１００を実現することができる。 Further, since a 6-axis articulated robot arm can be used for the robot arm 1, the seat drive device 100 can be realized by using a general-purpose industrial robot.

尚、本実施形態では、スライド機構３２を備える構成としたが、スライド機構３２を備えず、支持部材３１を所定の位置（例えば床）に固定する構成でもよい。 In the present embodiment, the slide mechanism 32 is provided, but the support member 31 may be fixed at a predetermined position (for example, the floor) without the slide mechanism 32.

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態のシート駆動装置の基本的な構成は、第１実施形態と同様である。以下では、第１実施形態と共通する構成の説明は省略し、相違する構成についてのみ説明する。 (Second Embodiment)
Next, the second embodiment will be described. The basic configuration of the seat drive device of this embodiment is the same as that of the first embodiment. In the following, the description of the configuration common to the first embodiment will be omitted, and only the different configurations will be described.

図６は、第２実施形態に係る娯楽用乗り物の支持機構３Ａの構成を示す模式図である。図６に示すように、本実施形態では、支持機構３Ａが、第１実施形態（図２）と比べて、シーソー部材３０とシート２との間に連結された平行リンク機構４０を更に備える点が異なる。 FIG. 6 is a schematic view showing the configuration of the entertainment vehicle support mechanism 3A according to the second embodiment. As shown in FIG. 6, in the present embodiment, the support mechanism 3A further includes a parallel link mechanism 40 connected between the seesaw member 30 and the seat 2 as compared with the first embodiment (FIG. 2). Is different.

平行リンク機構４０は、二本の平行な第１リンク４０ａ及び第２リンク４０ｂ、これらのリンクの各々を回動可能に取り付けるための二本の平行な第３リンク４０ｃ及び第４リンク４０ｄで構成される。第１リンク４０ａは、シーソー部材３０の先端に連結され、第２リンク４０ｂは、前記乗客用シートに連結される。第３リンク４０ｃは、支持部材３１に連結される。支持部材３１（ボールジョイント）は、平行リンク機構４０の支点を中心に当該シーソー部材３０を回動可能に支持する。 The parallel link mechanism 40 is composed of two parallel first links 40a and a second link 40b, and two parallel third links 40c and a fourth link 40d for rotatably attaching each of these links. Will be done. The first link 40a is connected to the tip of the seesaw member 30, and the second link 40b is connected to the passenger seat. The third link 40c is connected to the support member 31. The support member 31 (ball joint) rotatably supports the seesaw member 30 around a fulcrum of the parallel link mechanism 40.

図７は、図６のシート駆動装置の動作の一例を示す模式図である。図７（ａ）は、ロボットアーム１の先端を前後方向に動作させたときの動作の一例を示す模式図である。図７（ａ）に示すように、ロボットアーム１により、シーソー部材３０および平行リンク機構４０が前方向（同図の矢印方向）に移動する。これに連動して、スライド機構３２（図２の第２スライド部材３２ｅ）によって、平行リンク機構４０を支える支持部材３１が前方向にスライドする。これに連動して、平行リンク機構４０の前端のシート２も前方向に移動する。このように、ロボットアーム１の先端の前後の動作に連動して、シート２が連結されたシーソー部材３０および平行リンク機構４０の支点を支える支持部材３１が前後に移動する。シート２は前後方向に移動する。 FIG. 7 is a schematic view showing an example of the operation of the seat drive device of FIG. FIG. 7A is a schematic view showing an example of the operation when the tip of the robot arm 1 is operated in the front-rear direction. As shown in FIG. 7A, the robot arm 1 moves the seesaw member 30 and the parallel link mechanism 40 in the forward direction (in the direction of the arrow in the figure). In conjunction with this, the support member 31 that supports the parallel link mechanism 40 slides forward by the slide mechanism 32 (second slide member 32e in FIG. 2). In conjunction with this, the seat 2 at the front end of the parallel link mechanism 40 also moves in the forward direction. In this way, the seesaw member 30 to which the seat 2 is connected and the support member 31 that supports the fulcrum of the parallel link mechanism 40 move back and forth in conjunction with the front-back movement of the tip of the robot arm 1. The seat 2 moves in the front-rear direction.

図７（ｂ）は、ロボットアーム１の先端を上方向に動作させたときの動作の一例を示す模式図である。図７（ｂ）に示すように、ロボットアーム１により、シーソー部材３０の後端が上方向（同図の矢印方向）に移動する。これに連動して、平行リンク機構４０の各々が回動するとともに、平行リンク機構４０の支点を支える支持部材３１が回動する（同図の矢印方向）。その結果、平行リンク機構４０の前端のシート２は下方向に移動する。 FIG. 7B is a schematic view showing an example of the operation when the tip of the robot arm 1 is operated upward. As shown in FIG. 7B, the robot arm 1 moves the rear end of the seesaw member 30 in the upward direction (in the direction of the arrow in the figure). In conjunction with this, each of the parallel link mechanisms 40 rotates, and the support member 31 that supports the fulcrum of the parallel link mechanism 40 rotates (in the direction of the arrow in the figure). As a result, the seat 2 at the front end of the parallel link mechanism 40 moves downward.

図７（ｃ）は、ロボットアーム１の先端を下方向に動作させたときの動作の一例を示す模式図である。図７（ｃ）に示すように、ロボットアーム１により、シーソー部材３０の後端が下方向（同図の矢印方向）に移動する。これに連動して、平行リンク機構４０の各々が回動するとともに、平行リンク機構４０の支点を支える支持部材３１が回動する（同図の矢印方向）。その結果、平行リンク機構４０の前端のシート２は上方向に移動する。 FIG. 7C is a schematic view showing an example of the operation when the tip of the robot arm 1 is operated downward. As shown in FIG. 7C, the robot arm 1 moves the rear end of the seesaw member 30 in the downward direction (in the direction of the arrow in the figure). In conjunction with this, each of the parallel link mechanisms 40 rotates, and the support member 31 that supports the fulcrum of the parallel link mechanism 40 rotates (in the direction of the arrow in the figure). As a result, the seat 2 at the front end of the parallel link mechanism 40 moves upward.

図７（ｄ）は、ロボットアーム１の先端を左方向に動作させたときの動作の一例を示す模式図である。図７（ｄ）に示すように、ロボットアーム１により、シーソー部材３０に連結された平行リンク機構４０が左方向（同図の矢印方向）に移動する。これに連動して、平行リンク機構４０の支点を支える支持部材３１が回動する（同図の矢印方向）。これに連動して、シーソー部材３０の前端のシート２が左に傾斜する。このとき、スライド機構３２（図６の第１スライド部材３２ｄ）によって、シーソー部材３０を支える支持部材３１は左方向にスライドする。このように、ロボットアーム１の先端の左右の動作に連動して、シーソー部材３０の支点を支える支持部材３１が左右に移動するので、シーソー部材３０の前端のシート２は左右方向に移動する。 FIG. 7D is a schematic view showing an example of the operation when the tip of the robot arm 1 is operated to the left. As shown in FIG. 7D, the robot arm 1 moves the parallel link mechanism 40 connected to the seesaw member 30 in the left direction (in the direction of the arrow in the figure). In conjunction with this, the support member 31 that supports the fulcrum of the parallel link mechanism 40 rotates (in the direction of the arrow in the figure). In conjunction with this, the seat 2 at the front end of the seesaw member 30 tilts to the left. At this time, the support member 31 that supports the seesaw member 30 slides to the left by the slide mechanism 32 (the first slide member 32d in FIG. 6). In this way, the support member 31 that supports the fulcrum of the seesaw member 30 moves left and right in conjunction with the left and right movements of the tip of the robot arm 1, so that the seat 2 at the front end of the seesaw member 30 moves in the left and right direction.

本実施形態によれば、平行リンク機構４０を備えているので、シート２が第１実施形態による動作に加え、上下動作が可能になるので、乗客をより楽しませることができる。 According to the present embodiment, since the parallel link mechanism 40 is provided, the seat 2 can be moved up and down in addition to the movement according to the first embodiment, so that the passenger can be more entertained.

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態の娯楽用乗り物の基本的な構成は、第１実施形態と同様である。以下では、第１実施形態と共通する構成の説明は省略し、相違する構成についてのみ説明する。 (Third Embodiment)
Next, the third embodiment will be described. The basic configuration of the entertainment vehicle of the present embodiment is the same as that of the first embodiment. In the following, the description of the configuration common to the first embodiment will be omitted, and only the different configurations will be described.

図８は、第３実施形態に係るシート駆動装置の支持機構３Ｂの構成を示す模式図である。図８に示すように、本実施形態では、支持機構３Ｂが、第１実施形態（図２）と比べて、所定の位置に固定して配置されたプレート部材５０と、プレート部材５０に対してシート２を弾性支持するように構成された弾性部材５１と、を備える点が異なる。 FIG. 8 is a schematic view showing the configuration of the support mechanism 3B of the seat drive device according to the third embodiment. As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the support mechanism 3B is fixedly arranged at a predetermined position with respect to the plate member 50 and the plate member 50 as compared with the first embodiment (FIG. 2). It is different in that it includes an elastic member 51 configured to elastically support the sheet 2.

尚、本実施形態では弾性部材５１はバネ部材であるが（図８（ａ）参照）、ガススプリングでもよい（図８（ｂ）参照）。 In the present embodiment, the elastic member 51 is a spring member (see FIG. 8A), but may be a gas spring (see FIG. 8B).

図９は、図８のシート駆動装置の動作の一例を示す模式図である。図９に示すように、弾性部材５１により、シート２が弾性支持されているので、ロボットアーム１の動作に連動して、シート２はプレート部材５０に対して前後左右および上下に移動する。ロボットアーム１の動作に必要な力は、弾性部材５１を変形させる僅かな力でよい。また、プレート部材５０は所定の位置（例えば床）に固定されているので、弾性変形に伴うシート２の動作範囲を規制することができる。 FIG. 9 is a schematic view showing an example of the operation of the seat drive device of FIG. As shown in FIG. 9, since the seat 2 is elastically supported by the elastic member 51, the seat 2 moves back and forth, left and right, and up and down with respect to the plate member 50 in conjunction with the operation of the robot arm 1. The force required for the operation of the robot arm 1 may be a slight force that deforms the elastic member 51. Further, since the plate member 50 is fixed at a predetermined position (for example, the floor), the operating range of the seat 2 due to elastic deformation can be regulated.

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について説明する。本実施形態の娯楽用乗り物の基本的な構成は、第１実施形態と同様である。以下では、第１実施形態と共通する構成の説明は省略し、相違する構成についてのみ説明する。 (Fourth Embodiment)
Next, the fourth embodiment will be described. The basic configuration of the entertainment vehicle of the present embodiment is the same as that of the first embodiment. In the following, the description of the configuration common to the first embodiment will be omitted, and only the different configurations will be described.

図１０は、第４実施形態に係るシート駆動装置の構成を示す模式図である。図１０（ａ）は、娯楽用乗り物の構成を示す斜視図である。図１０（ａ）は、シート駆動装置の構成を示す斜視図である。図１０（ｂ）は、ロボットアーム１の先端から見たシート２の背面図である。図１０に示すように、本実施形態では、支持機構３Ｃは、第１実施形態（図２）と比べて、支持部材３１とスライド機構３２を備えておらず、その代りに、動作規制部材３５に対してシーソー部材３０の支点を弾性支持する弾性部材６０を備える点が異なる。 FIG. 10 is a schematic view showing the configuration of the seat drive device according to the fourth embodiment. FIG. 10A is a perspective view showing the configuration of an entertainment vehicle. FIG. 10A is a perspective view showing the configuration of the seat drive device. FIG. 10B is a rear view of the seat 2 as seen from the tip of the robot arm 1. As shown in FIG. 10, in the present embodiment, the support mechanism 3C does not include the support member 31 and the slide mechanism 32 as compared with the first embodiment (FIG. 2), and instead, the operation restricting member 35 The difference is that an elastic member 60 that elastically supports the fulcrum of the seesaw member 30 is provided.

本実施形態によれば、動作規制部材３５にシーソー部材３０の支点を弾性支持する弾性部材６０が設けられているので、シーソー部材３０が支点を中心に回動しながら揺動するとともに、ロボットアーム１の上下左右の動作を規制することができる。また、シーソー部材３０は弾性部材６０により弾性支持されているので、ロボットアーム１の前後方向の動作を規制することができる。 According to the present embodiment, since the motion restricting member 35 is provided with the elastic member 60 that elastically supports the fulcrum of the seesaw member 30, the seesaw member 30 swings while rotating around the fulcrum and the robot arm. The movement of 1 up, down, left and right can be regulated. Further, since the seesaw member 30 is elastically supported by the elastic member 60, the movement of the robot arm 1 in the front-rear direction can be regulated.

尚、上記実施形態では、シート２には、単に、乗客が着座するためのイスが設けられていたが、シート２が乗り物の運転席を模した形状を有してもよい。図１１は、シート２の第１の変形例を示している。図１１に示すように、本変形例では、シート２Ａは、単車の運転席を模した形状を有する鞍乗り型のシートである。運転席には操作ハンドル２０が設けられている。操作ハンドル２０は、単車のハンドルを模した形状を有している。これにより、シート駆動装置は、映像表示装置５（図４）と連動することにより、走行感覚が再現され、シミュレータ機能を実現することができる。同図では、走行感覚をより再現するための送風機８０を備えている。ハンドル操作によってシート駆動装置の動作（例えばロボットアーム１の一部又は全ての関節）を制御可能に構成されていてもよい。 In the above embodiment, the seat 2 is simply provided with a chair for passengers to sit on, but the seat 2 may have a shape imitating the driver's seat of a vehicle. FIG. 11 shows a first modification of the sheet 2. As shown in FIG. 11, in this modification, the seat 2A is a saddle-riding type seat having a shape imitating the driver's seat of a motorcycle. The driver's seat is provided with an operation handle 20. The operation handle 20 has a shape that imitates the handle of a motorcycle. As a result, the seat drive device can reproduce the driving sensation and realize the simulator function by interlocking with the image display device 5 (FIG. 4). In the figure, a blower 80 is provided to more reproduce the feeling of running. The operation of the seat drive device (for example, a part or all the joints of the robot arm 1) may be controlled by operating the steering wheel.

尚、シート２Ａの形状は単車の運転席を模した鞍乗り型に限らず、電車、自動車、船、飛行機、搭乗型ロボット等のその他の乗り物の運転席を模した形状でもよい。これにより、様々な乗り物のシミュレータ機能を実現することができる。 The shape of the seat 2A is not limited to the saddle-riding type that imitates the driver's seat of a motorcycle, but may be a shape that imitates the driver's seat of other vehicles such as trains, automobiles, ships, airplanes, and boarding robots. As a result, various vehicle simulator functions can be realized.

尚、上記実施形態のシート２，２Ａは、乗客Ｐが一人乗りであったが、これに限られない。図１２はシートの第２の変形例を示す平面図である。図１２に示すように、本変形例のシート２Ｂは、左右方向に幅が広くなっているので、二人の乗客Ｐが乗り込むことができる。本変形例では、第３プレート部材３２ｃの上面に前後方向に設けられた直線状のレール（第２スライド部材３２ｅ）の両端にはブロックの動きを規制するストッパー３３は設けられていない。その代り、シート２Ｂを支えるシーソー部材３０の端部３０ａの左右方向の幅は、動作規制部材３５の門型のフレームの左右方向の幅よりも大きい。これにより、シーソー部材３０の可動領域内に後ろ方向の限界値が規定され、当該限界値を超えるロボットアーム１の後ろ方向の動作が規制される。また、ロボットアーム１の先端は動作規制部材３５により、それ以上前方向に進むことができないようになっている。これにより、シーソー部材３０の可動領域内に前方向の限界値が規定され、当該限界値を超えるロボットアーム１の前方向の動作が規制される。 In the seats 2 and 2A of the above embodiment, the passenger P is a single passenger, but the present invention is not limited to this. FIG. 12 is a plan view showing a second modification of the sheet. As shown in FIG. 12, since the seat 2B of this modified example has a wide width in the left-right direction, two passengers P can board the seat 2B. In this modification, stoppers 33 for restricting the movement of the block are not provided at both ends of the linear rail (second slide member 32e) provided on the upper surface of the third plate member 32c in the front-rear direction. Instead, the width of the end 30a of the seesaw member 30 that supports the seat 2B in the left-right direction is larger than the width in the left-right direction of the gate-shaped frame of the motion restricting member 35. As a result, a rear limit value is defined in the movable region of the seesaw member 30, and the rearward movement of the robot arm 1 exceeding the limit value is regulated. Further, the tip of the robot arm 1 cannot move forward any more due to the motion restricting member 35. As a result, a limit value in the forward direction is defined in the movable region of the seesaw member 30, and the forward movement of the robot arm 1 exceeding the limit value is restricted.

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造および／または機能の詳細を実質的に変更できる。 From the above description, many improvements and other embodiments of the present invention will be apparent to those skilled in the art. Therefore, the above description should be construed as an example only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best aspects of carrying out the present invention. The details of its structure and / or function can be substantially changed without departing from the spirit of the present invention.

本発明は、娯楽用乗り物又は乗り物のシミュレータに有用である。 The present invention is useful for recreational vehicles or vehicle simulators.

１ロボットアーム
２，２Ａ，２Ｂシート
３，３Ａ，３Ｂ支持機構
４制御装置
５映像表示装置
２０操作ハンドル
３０シーソー部材
３１支持部材
３１ａボールジョイント
３１ｂバネ部材
３２スライド機構
３５動作規制部材
４０平行リンク機構
５０プレート部材
５１，６０弾性部材
１００シート駆動装置
1 Robot arm 2, 2A, 2B Seat 3, 3A, 3B Support mechanism 4 Control device 5 Video display device 20 Operation handle 30 Seesaw member 31 Support member 31a Ball joint 31b Spring member 32 Slide mechanism 35 Motion control member 40 Parallel link mechanism 50 Plate member 51, 60 Elastic member 100 Seat drive device

Claims

複数の関節を有するロボットアームと、
前記ロボットアームの先端に連結されたシートと、
前記シートの荷重を支える支持機構と、
を備え、
前記支持機構は、
一方の端に前記ロボットアームの先端が連結され、且つ、他方の端に前記シートが連結されたシーソー部材と、
前記シーソー部材を支持する支持部材と、を備え、
前記支持部材は、ボールジョイント又は二軸の回転ジョイントを有し、前記シーソー部材の支点を中心に当該シーソー部材を回動可能に支持する、シート駆動装置。 A robot arm with multiple joints and
The seat connected to the tip of the robot arm and
A support mechanism that supports the load of the seat and
Bei to give a,
The support mechanism
A seesaw member to which the tip of the robot arm is connected to one end and the sheet is connected to the other end.
A support member for supporting the seesaw member and
The support member is a seat drive device having a ball joint or a biaxial rotary joint and rotatably supporting the seesaw member around a fulcrum of the seesaw member.

前記シーソー部材の前記支点と前記シートの位置との間の距離を変更可能に構成されている、請求項１に記載のシート駆動装置。 The seat driving device according to claim 1 , wherein the distance between the fulcrum of the seesaw member and the position of the seat can be changed.

前記支持機構は、
前記シーソー部材と前記シートとの間に連結された平行リンク機構を更に備え、
前記支持部材は、前記平行リンク機構の支点を中心に当該シーソー部材を回動可能に支持する、請求項１又は２に記載のシート駆動装置。 The support mechanism
Further provided with a parallel link mechanism connected between the seesaw member and the sheet,
The seat driving device according to claim 1 or 2 , wherein the support member rotatably supports the seesaw member around a fulcrum of the parallel link mechanism.

前記支持機構は、
所定の位置に設けられ、前記支持部材を前記所定の位置に対して前後方向および左右方向にスライド可能に構成されたスライド機構を更に備える、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシート駆動装置。 The support mechanism
The sheet according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a slide mechanism provided at a predetermined position and capable of sliding the support member in the front-rear direction and the left-right direction with respect to the predetermined position. Drive device.

前記シーソー部材の可動領域内に上下方向および左右方向の限界値を規定し、当該限界値を超える前記ロボットアームの動作を規制するように構成された第１の動作規制部材を更に備える、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のシート駆動装置。 A claim that further comprises a first motion restricting member configured to define vertical and lateral limit values within the movable region of the seesaw member and to regulate the movement of the robot arm exceeding the limit value. seat driving apparatus according to any one of 1 to 4.

前記シーソー部材の可動領域内に前後方向の限界値を規定し、当該限界値を超える前記ロボットアームの動作を規制するように構成された第２の動作規制部材を更に備える、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のシート駆動装置。 Claims 1 to 5 further include a second motion restricting member configured to define a limit value in the front-rear direction in the movable region of the seesaw member and restrict the motion of the robot arm exceeding the limit value. The seat drive device according to any one of the above.

複数の関節を有するロボットアームと、
前記ロボットアームの先端に連結されたシートと、
前記シートの荷重を支える支持機構と、
を備え、
前記支持機構は、
一方の端に前記ロボットアームの先端が連結され、且つ、他方の端に前記シートが連結されたシーソー部材と、
前記シーソー部材の可動領域内に上下方向および左右方向の限界値を規定し、当該限界値を超える前記ロボットアームの動作を規制するように構成された動作規制部材と、
前記動作規制部材に設けられ、当該動作規制部材に対して前記シーソー部材の支点を弾性支持する弾性部材と、
を備える、シート駆動装置。 A robot arm with multiple joints and
The seat connected to the tip of the robot arm and
A support mechanism that supports the load of the seat and
Bei to give a,
The support mechanism
A seesaw member to which the tip of the robot arm is connected to one end and the sheet is connected to the other end.
An operation restricting member configured to define vertical and lateral limit values in the movable region of the seesaw member and restrict the operation of the robot arm exceeding the limit value,
An elastic member provided on the motion restricting member and elastically supporting a fulcrum of the seesaw member with respect to the motion regulating member.
A seat drive device.

乗客に映像を表示するための映像表示装置を更に備える、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のシート駆動装置。 The seat drive device according to any one of claims 1 to 7 , further comprising an image display device for displaying images to passengers.

前記ロボットアームは、６軸多関節型のロボットアームである、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のシート駆動装置。 The seat drive device according to any one of claims 1 to 8 , wherein the robot arm is a 6-axis articulated robot arm.

前記シートは、乗り物の運転席を模した形状を有する、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のシート駆動装置。 The seat driving device according to any one of claims 1 to 9 , wherein the seat has a shape imitating a driver's seat of a vehicle.

前記シート駆動装置は娯楽用乗り物に使用される、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のシート駆動装置。 The seat drive device according to any one of claims 1 to 10 , wherein the seat drive device is used for an entertainment vehicle.