JPH0688217B2

JPH0688217B2 - マニピユレ−タシステム

Info

Publication number: JPH0688217B2
Application number: JP61234567A
Authority: JP
Inventors: 亮土橋; 直也江沢
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-10-03
Filing date: 1986-10-03
Publication date: 1994-11-09
Anticipated expiration: 2009-11-09
Also published as: CA1275130A; US4865514A; JPS6389280A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、産業用ロボット等のアームの先端に着脱装置
を取付け、作業工具等を交換する機能を有するマニピュ
レータシステムに関し、特に、宇宙環境等の悪環境にお
ける作業に用いて好適なマニピュレータシステムに関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来の装置は、特開昭61-50783号公報に記載のように、
第１のマニピュレータ（親アーム）とこれの先端に取付
けられる第２のマニピュレータ（子アーム）とを設け
て、概略の位置制御と、細部の位置制御，力制御とを分
けて行うようにしたマニピュレータシステムが知られて
いる。

このように構成することで、広い作業範囲において細か
い作業を行なうことができるという利点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の装置は、上記のように親アームの先端の着脱装置
に子アームが直列に結合されているため次のような問題
がある。

（１）一端を抑さえて他端を回わすような複合作業がで
きない。

（２）変形や誤差が重畳されて精度がでない。

（３）力が全体に伝わるので、負荷を上げると全体の剛
性をあげる必要があり、大幅な重量増加になる。

（４）先端が常に１つしかないので、ツールの交換がひ
んぱんとなり能率が悪い。

（５）動作範囲が限られている。

このように、上記従来技術は、親アームの先端に着脱装
置がありながら、この着脱装置は、比較的大質量の物体
の運搬等の目的に単独に用いられるかまたは、子アーム
を結合するかのいずれかにしか用いられなかった。

そのため、上記の問題が指摘された。

本発明の目的は、上記した問題点をなくし、親アームも
子アームも先端の着脱装置で常時、物体の運搬やツール
およびグリッパを取付けての作業ができるようにし、し
かも子アームは親アームの腕の上その他の必要な場所に
親アーム着脱装置によって運搬して取付けられるように
したマニピュレータシステムを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的は、親アームの先端の着脱装置を作業できる
状態にしたまゝ、親アームの先端以外の腕部に子アーム
を結合して、子アームの先端に、着脱装置，ツール，グ
リッパを装着し、制御的にも独立して動作できるように
することで達成される。

〔作用〕

上記のため、子アームの基部に、少なくともそれぞれ１
つづつの作動側および被動側着脱装置を設け、親アーム
先端の作動側着脱装置を作動させて子アームの被動側着
脱装置を結合し、子アームの着脱装置（作動側）を作動
さできるよう電源及び信号線の結合を行ない、その後、
親アームの着脱装置によって子アームを親アームの腕の
着脱装置（被動側）に運搬させ結合し、親アームの着脱
装置（被動側）からの電源及び信号線の供給を確認し
て、親アームの作動側着脱装置によって子アームを離脱
させるようにする。

親アームの先端に設けた着脱装置によって、子アームを
装着し、親アーム自身に取付けるための部位は自由に選
ぶことはできないが、腕の動作領域を検討することによ
って取付位置範囲を拡大できる。また、親アームに取付
位置範囲を拡大するために、特殊な自由度を設けること
は効果が大きい。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を第１図により説明する。第１図
の100は親アーム、200は子アームを示す。

親アーム100は大形のマニピュレータで７つの独立して
動く可動部を持ち先端には101の着脱装置を有してい
る。着脱装置101は、米国特許第4,105,241号に記載され
るようにいづれの方向に対しても遊びなく結合すること
のできる装置である。通常機械的結合のほかに電気的結
合部を有し、電力や信号を供給することができる。

子アーム200は、小形のマニピュレータで、６つの独立
して動く可動部のほか、着脱装置101と同じ構造を持つ2
01の着脱装置と202の着脱突起および203のグリッパより
成る。

102は親アームベースで、親アーム100を軸のまわりに回
転させる駆動装置を内蔵している。103は親アーム前腕
であり、104は親アーム第一関節であって、親アーム前
腕103は、親アームベース102の中心軸まわりに親アーム
第一関節104に内蔵された駆動装置により動作する。105
は親アーム回転腕で、親アーム前腕103に内蔵された駆
動装置によりその中心軸まわりに回転する。106は親ア
ーム上腕であり、107は親アーム第二関節で、親アーム
上腕106は、親アーム第二関節107に内蔵された駆動装置
によりその中心軸まわりに回転する。108は、親アーム
手首で、親アーム上腕106の先端の中心軸まわりに回転
（ピッチ運動）する。109は、親アーム手首108の中心軸
のまわりに回転する親アーム手首ロール部である。110
は、手首ヨウ部で、手首ロール部の中心軸と直角な中心
軸のまわりに回転する。なお、親アーム回転腕105に
は、111,112の着脱突起があり、親アーム上腕106には、
113の着脱突起がある。

子アーム200の構成は、一端に着脱装置201を備えてお
り、着脱装置201は、204の子アームベースに取付けられ
る。子アームベース204は、子アーム200のグリッパ203
側を、中心軸のまわりに回転させる。205は、子アーム
前腕、206は子アーム上腕で、それぞれ、子アームベー
ス204の中心軸に直角な中心軸まわりに回転する。207は
子アーム手首で、子アーム上腕の中心軸のまわりに回転
（ロール運動）する。208は子アームピッチ軸で、子ア
ーム手首207の中心軸に直角な軸のまわりに回軸する。

209は子アームヨウ軸で先端のグリッパ203を子アームピ
ッチ軸208および子アーム手首207の中心軸の両方に直角
な中心軸のまわりに回転させる。210は子アームベース2
04に取付けられたテレビカメラである。

次に、第２図により、第１図の機構を動作させるための
制御回路を説明する。

301は電源である。302は親アーム動作指令発生装置で、
303は親アーム制御処理装置である。304は中央演算装置
である。305は子アーム動作指令発生装置で、306は子ア
ーム制御処理装置である。

親アーム制御処理装置303及び子アーム制御処理装置306
はそれぞれ親アーム動作指令発生装置302および子アー
ム動作指令発生装置からの指令を受けて、それぞれのア
ームの７つ及び６つの独立して動く可動部と着脱装置10
1および201との駆動制御を行なう。

すなわち、401,402,403,404,405,406,407は、それぞれ
親アームベース102、親アーム第１関節104、親アーム回
転腕105、親アーム第２関節107、親アーム手首108、親
アーム手首ロール部109、親アーム手首ヨウ部110への駆
動制御回路408は着脱装置101の駆動制御回路である。30
7,308,309,310は、それぞれ着脱装置101、着脱突起111,
112,113に設けられた親接続端子板である。また、409,4
10,411,412,413,414は、子アーム200の６つの独立した
可動部の駆動制御回路で、415は着脱装置201の、416は
グリッパ203の駆動制御回路である。

これら409〜415の駆動制御回路は、親アームベース102
から入って親アーム100の先端にある着脱装置101の親接
続端子板307に連絡している。また409〜415の駆動回路
は、着脱突起111の親接続端子板308,112の親接続端子板
309,113の親接続端子板310にも連絡している。

417は電源回路で、親アームの７つの可動部102〜104,10
7〜110と着脱装置101および親接続端子板307〜310に接
続されている。

第３図は、子アーム200の制御回路で、311,312はそれぞ
れ着脱装置201と着脱突起202に取付けられた子接続端子
板であり、418は子電源回路、419はグリッパ203の駆動
制御回路、420,421,422,423,424,425はそれぞれ子アー
ムの６つの可動部すなわち子アームベース204、子アー
ム前腕205、子アーム上腕206、子アーム手首207子アー
ムピッチ軸208、子アームヨウ軸209の駆動制御回路、42
6は着脱装置201の駆動制御回路である。

418の子電源回路は、子アームの上記６つの可動部およ
びグリッパ203、着脱装置201へ接続されている。

駆動制御回路401〜407,409〜414はサーボ制御回路で、
それぞれ電動機駆動回路、電動機速度検出回路、電動機
位置検出回路からなっておりその構成は同じである。し
たがって親アームベース102を代表例に選んでその動作
を説明し、他の親アームの可動部および子アームの可動
部の駆動方法について１つ１つ説明することは省略す
る。

第４図は、親アームベース102の駆動装置を示す。

500は親アームベース102の駆動用電動機であり、501は
その速度検出器、502はその減速機、503は親アームベー
ス102の出力軸であり、504は出力軸503の位置検出器で
ある。

505,506,507は一組となって駆動用電動機500を駆動する
駆動回路であり、508,509はそれぞれ速度検出器501、位
置検出器504の出力信号の速度検出回路および位置検出
回路である。

速度検出器501、位置検出器503には、出力信号を出力さ
せるため、第２図でのべた電源回路417が接続されてい
る。

第２図にのべた親アームベース102の駆動制御回路401
は、第４図の駆動回路505,506,507及び速度検出回路50
8、位置検出回路509より成っている。

親アームベース102は、第２図の親アーム動作指令発生
装置302の指令によって親アーム制御処理装置303が親ア
ームベース102の制御量を演算で求めて出力し、その出
力は駆動回路505,506,507によって第４図の駆動用電動
機500に伝えられ、駆動用電動機500が回転するとその速
度は、速度検出器501によって検出され、その信号は速
度検出回路508によって親アーム制御処理装置303にフィ
ードバックされる。

さらに、駆動用電動機500の回転は、減速機502に伝えら
れ、その回転位置は、位置検出器504によって検出さ
れ、その信号は位置検出回路509によって親アーム制御
処理装置303にフィードバックされる。

親アーム制御処理装置303は、親アーム動作指令発生装
置302の指令と速度検出回路508、位置検出回路509のフ
ィードバック信号を受け、中央演算装置304と共に親ア
ームベース102の駆動装置を制御する。

次に第５図により着脱装置101,201について説明する。

第５図は、その機能を説明するため要素に分解して説明
したものである。

510は、３つのワイヤから成る捕獲要素でワイヤの一端
が固定、他端が1/3周の円周回転する回転部になってお
り、着脱突起111,112,202が着脱装置101,201に入ると捕
獲されるようになっている。

511は、引込要素でボールネジ構造になっており、捕獲
要素510を引込んで着脱装置の結合要素（図示せず）と
結合させる。

512は、捕獲要素510、引込要素511に共通に使用される
電動機で、その動力分配は、513と514のクラッチで行な
われる。515,516はブレーキで捕獲要素510と引込要素51
1の状態保持に使用される。517,518は減速機でそれぞれ
捕獲要素510とクラッチ513及び引込要素511とクラッチ5
14の中間にあって、電動機512の回転数を減速しトルク
を上げる役割をはたしている。捕獲要素510、引込要素5
11の動作完了を確認するためそれぞれの動作領域の端部
に、519,520,521,522のリミットスイッチが置かれてい
る。

上記の電動機512、クラッチ513,514、ブレーキ515,516
の動作指令を与えるために制御回路523,524,525,526,52
7が設置され、またリミットスイッチ519,520,521,522か
ら親アーム制御処理装置303、または子アーム制御処理
装置306へ528,529,530,531のリミット信号回路がフィー
ドバックされている。これら制御回路523,524,525,526,
527、リミット信号回路528,529,530,531をまとめて着脱
装置101については第２図に制御制御回路408として示
し、着脱装置201では駆動制御回路415として示した。ま
た第２図の電源回路417は、リミットスイッチ519,520,5
21,522へ電源供給のため接続されている。なお、グリッ
パ203については、一般にグリッパと変わる所がなく、
また回路構成は着脱装置101,201と基本的には変わらな
いので詳細な説明は省略する。

次に本マニピュレータシステムの動作について説明す
る。

まず、親アーム動作指令発生装置302から着脱装置101取
付位置の位置（X,Y,Z）と方向（α，β，γ）に対する
指令が発生すると、親アーム制御処理装置303が中央演
算装置304と共に、親アームの７つの可動部のうち親ア
ーム回転腕105を除く６つの可動部につきそれぞれに対
する駆動制御指令（δ₁₁，δ₂₁，δ₄₁，δ₅₁，δ₆₁，δ
₇₁）を出力する。この信号は、駆動制御回路401,402,40
4〜407によって各軸の駆動装置へ伝えられる。例を親ア
ームベース102にとるならば、駆動制御指令δ₁₁は駆動
制御回路401を構成する駆動回路505,506,507、速度検出
回路508、位置検出回路509のうち駆動回路505,506,507
に伝えられ、駆動用電動機500が動作して位置検出器503
から位置検出回路509によって親アーム制御処理装置303
にフィードバックされ、上記駆動制御指令δ₁₁の位置ま
で駆動用電動機500が来るとその位置を保持するよう制
御し続ける。このようにして、親アーム動作指令発生装
置302から指令された位置と方向に親アーム100の着脱装
置101の取付位置がなるよう制御が行なわれる。親アー
ム回転腕105については、この回転腕105上に設置された
着脱突起111,112を回転させるのが目的でこのような回
転動作によっても着脱装置101の取付位置には、全く影
響がない。したがって親アーム回転腕105に対する指令
は、他の動作部とは独立に出力される。しかし動作方法
については、他の動作部と変わる所がない。

子アーム200の動作は、親アーム回転腕105を除いた親ア
ーム100の動作と同じ方法で子アーム動作指令発生装置3
06から出力され、各動作部への指令に演算処理されて伝
達される。その内容は親アーム100に関して示したもの
と変わらないので省略する。

着脱装置101の動作は、親アーム動作指令発生装置302か
らの順序動作指令によって行なわれる着脱装置101が子
アーム200の着脱突起202に接近して内部に取り込む状態
になったとき、親アーム動作指令発生装置302が駆動制
御回路408より第５図のクラッチ513を結合してクラッチ
514を開放し、ブレーキ515を開放して電動機512に指令
を与えると捕獲要素510の３つの回転部が動いて３つの
ワイヤにより着脱突起202を捕獲する。捕獲の完了は、
リミットスイッチ520によって検出され、リミット信号
回路529により親アーム制御処理装置303に伝えられる。
その結果、親アーム動作指令発生装置302は、電動機512
を停止しブレーキ515を結合させ、クラッチ513を開放し
てクラッチ514を結合し、ブレーキ516を解放して再び電
動機512を動作させる。その結果、引込要素511が動作し
て着脱突起を着脱装置101の内部まで引込み着脱装置の
結合要素（図示せず）と結合する。結合の完了は、リミ
ットスイッチ522によって検出され、リミット信号回路5
31により親アーム制御処理装置303に伝えられると、電
動機512が停止され、ブレーキ516が動作され、クラッチ
514が解放されて着脱装置101と子アーム200の着脱突起2
02の結合が終了する。

このようにして、親アーム100の着脱装置101と子アーム
200の着脱突起202が結合すると、その後電気的結合装置
（図示せず）が動作して親接続端子板307の端子と子接
続端子板312の端子が結合する。その結果、子アーム200
の着脱装置201は、第３図に示すように、親アーム100か
らの駆動制御回路426と子電源回路418により上記に示し
た着脱装置101と全く同じ動作が、子アーム動作指令発
生装置305からの指令で行なえる状態になる。

したがって、子アーム200の着脱装置201は、親アーム10
0の届くかぎの範囲に設置された着脱突起111に結合する
ことができる。

着脱突起111には、第２図に示した親接続端子板308があ
るので、子アーム200のすべての駆動制御回路はこの親
接続端子板308の回路と、着脱装置101の親接続端子板30
7、子接続端子板312からの回路との２重系となる。

次に、着脱装置101を着脱突起202から分離させる方法に
ついてのべる。

親アーム動作指令発生装置302が駆動制御回路408により
第５図のクラッチ514を結合し、ブレーキ516を解放して
電動機512を動作すべく（制御回路525,527,523に）指令
を与えると引込要素511が動いて第５図の引込準備状態
にもどる。引込準備状態は、リミットスイッチ521によ
って検出され、リミット信号回路530により親アーム制
御処理装置303に伝えられると、続いて親アーム動作指
令発生装置302は、駆動制御回路408より電動機512を停
止させ、ブレーキ516を結合し、クラッチ514を解放させ
る。しかる後、親アーム動作指令装置302は、クラッチ5
13を結合し、ブレーキ515を解放して電動機512を動作す
べく（制御回路524,526,523に）指令を伝えると、捕獲
要素510が動いて第５図の捕獲準備状態にもどる。

捕獲準備状態は、リミットスイッチ519によって検出さ
れ、リミット信号回路528により親アーム制御処理装置3
03に伝えられると続いて親アーム動作指令装置302が駆
動制御回路408を介して電動機512を停止させ、ブレーキ
515を結合させクラッチ513を解放して着脱装置101と子
アームの着脱突起201との分離が完了する。

以上により、着脱装置101によって子アーム着脱突起202
を結合し、子アーム200を親アーム回転腕105上の着脱突
起111に結合させ、子アーム200を子アーム動作指令装置
305で制御できる状態にして、着脱突起202から着脱装置
101を解放する方法をのべた。

この結果、着脱装置101は、親アーム100の動作範囲にあ
る物体Ａに固定された着脱突起と結合することができ
る。

一方、子アーム200は、親アーム回転腕105上の着脱突起
111を介して子アーム動作指令装置305で制御できる状態
にあるので、子アーム200と親アーム回転腕105を組合し
て到達できる範囲でグリッパ203を使用して物体Ａに対
し作業することができる。

この結果、上記実施例では、着脱装置101で物体Ａを抑
えて、グリッパ203により物体Ａに対して作業すること
ができる。

また親アーム100の先端で着脱突起のついた作業工具Ｂ
を着脱装置101が結合して、親アーム100によって子アー
ム200のグリッパ203にはできない作業を行なうこともで
きるので、作業工具Ｂとグリッパ203による作業を交互
に行わなければならない場合にも作業工具の交換に時間
をかけることなく行なうことができる。

さらに子マニピュレータ200は、着脱突起111のみでなく
着脱突起112,113にも取りつけて、親アーム100と子アー
ム200との組合せのマニピュレータシステムの動作範囲
を拡大することができる。

また、親アームの着脱装置101で、固定台をつかみ、子
アームで作業すると、子アームに作用する力は、子アー
ムと着脱装置の間で発生する。（したがって、子アーム
が着脱突起113についているときは、親アーム上腕106よ
りベース102の間のガタや変形による位置精度の低下は
考慮する必要がなくなる。このため、子アームのみに大
荷重をかけることが可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、親アームの先端にある着脱装置によっ
て子アームを着脱突起のある任意の場所に移動して動作
範囲を拡大できる。また、親アーム先端の着脱装置の先
端に作業工具をつけ、親アームの腕につけた子アームの
先端の先のグリッパで別の作業工具を把持して２つの作
業工具による同時複合作業ができる。

また親アームと子アームとのいずれか一方の腕で物件を
抑えつけ、他の腕で作業をすることができる。

また親アームの回転腕のように親アームの位置決めのた
めでなく、親アームの着脱装置がとどかない場所へ子ア
ームを結合するため、または結合後の動作領域拡大のた
めの余分の動作部を追加することにより、親アームと子
アームより成るマニピュレータシステムは、その動作領
域を飛躍的に拡大できる。

特に本マニピュレータシステムを悪環境下で使用したい
場合、子マニピュレータのみを台車の上に乗せ、親接続
端子板をコード付のまゝ移動可能にして着脱装置を用い
て台車に結合し、親マニピュレータの着脱装置と台車の
間に別に引戻し用ロープを取付けて台車を着脱装置で押
して悪環境領域へ送り出すことも本発明から容易に推考
できる。

このようにすれば、マニピュレータの動作部が悪環境下
で動作する時間を最小限定に抑えることができるのでマ
ニピュレータの寿命を向上できるほか、人間に対する安
全にも効果がある。

さらに、親アームに複数個の着脱突起を取付けること
で、子アームが結合されていない着脱突起に作業工具を
取付けておけば、作業工具を保管するための正確な装置
を作らなくても、迅速かつ正確な作業工具交換ができ
る。

本発明の実施例では、親アーム動作指令装置及び子アー
ム動作指令装置の指令の作り方については特に示さなか
ったが、人が操作したジョイスティック等によって作ら
れることが多い。この場合子アームのベースにテレビカ
メラが付いたまゝ移動し設置される方式にしておくと使
い勝手が良くなる。

さらに、着脱突起毎にリミットスイッチを設けておき、
着脱装置が着脱突起に結合したときに信号を発生して、
親アーム制御処理装置に伝達するためのリミット信号回
路を設ければ、親アーム制御処理装置では子アームのベ
ースが設置されている絶対位置が認識されているので、
親アームと子アームをシステムとして、親アームと子ア
ームの指令を別々に発生させなくても、１つの指令装置
から子アームの先端位置を指令させることができるよう
になる。

なお、本発明の実施例では、親アームには、着脱装置１
つと着脱突起３つとを設け、子アームには着脱装置，着
脱突起各１つを設けて説明したが親アームに着脱装置４
つを設け、子アームに着脱突起２つを設けても全く同じ
効果をもたらすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の全体構造を示す図、第２
図は、第１図の制御を行なう制御装置と親アーム内の回
路を示す図、第３図は、第１図の子アーム内の回路を示
す図、第４図は、第１図の親アームベースの駆動装置を
示す図、第５図は、第１図の着脱装置の駆動説明図であ
る。 100……親アーム 200……子アーム 301……電源 302……親アーム動作指令装置 303……親アーム制御処理装置 401……駆動制御回路 500……駆動用電動機 501……速度検出機 504……位置検出器 510……捕獲要素 511……引込要素 528……リミット信号回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも第１と第２の着脱機構を有する
第１のマニピュレータと、少なくとも第３と第４の着脱
機構を有する第２のマニピュレータと、前記第１のマニ
ピュレータ及び第２のマニピュレータに対する制御指令
を発生する制御手段とを具え、前記第１のマニピュレー
タは、第１の着脱機構を前記第２のマニピュレータの第
３の着脱機構に結合し、これらの着脱機構を介して、前
記制御手段が発生する第２のマニュピレータに対する制
御指令を第２のマニピュレータへ伝達し、第２の着脱機
構を前記第２のマニピュレータの第４の着脱機構に結合
し、これらの着脱機構を介して、前記制御手段が発生す
る制御指令を第２のマニピュレータへ伝達してなること
を特徴とするマニピュレータシステム。
【請求項２】前記制御手段は、前記第１のマニピュレー
タに対して、第１の着脱機構を前記第２のマニピュレー
タの第３の着脱機構へ結合する制御指令と、前記第１、
第２のマニピュレータの少なくとも一方に対して、第１
のマニピュレータの第２の着脱機構と第２のマニピュレ
ータの第４の機構とを結合する制御指令と、前記第１、
第２のマニピュレータの少なくとも一方に対して、前記
第１の着脱機構と第３の着脱機構を開放する制御指令
と、を順番に発生するものであることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のマニピュレータシステム。
【請求項３】前記第１のマニピュレータの第１、第２の
着脱機構に、各種作業工具グリップを取付け可能にした
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマニピュ
レータシステム。
【請求項４】前記第１のマニピュレータは、第１の着脱
機構のアームの先端に該第１の着脱機構を有し、前記ア
ームのサイドに第２の着脱機構を有するものであること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマニピュレー
タシステム。
【請求項５】前記第１の着脱機構を有するアームは、該
第１の着脱機構を移動するための自由度を持つことを特
徴とする特許請求の範囲第４項記載のマニピュレータシ
ステム。
【請求項６】前記第１ないし第４の着脱機構は、機械的
結合部と電気的結合部を有し、別々に結合することがで
きることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマニ
ピュレータシステム。
【請求項７】前記第２のマニピュレータには、テレビカ
メラが取付けられることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のマニピュレータシステム。
【請求項８】前記第１のマニピュレータの第１の着脱機
構と前記第２のマニピュレータの第４の着脱機構は、着
脱用突起を有し、前記第１のマニピュレータの第２の着
脱機構と前記第２のマニピュレータの第３の着脱機構
は、前記突起を捕獲可能な捕獲手段を有することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のマニピュレータシス
テム。
【請求項９】前記第２のマニピュレータの第３、第４の
着脱機構は、着脱用突起を有し、前記第１のマニピュレ
ータの第１、第２の着脱機構は、前記突起を捕獲可能な
捕獲手段を有することを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のマニピュレータシステム。
【請求項１０】前記第１のマニピュレータの第２の着脱
機構に、第３のマニピュレータを結合し、前記第１の着
脱機構に結合される第２のマニピュレータと協調動作さ
せることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマニ
ピュレータシステム。
【請求項１１】前記第１のマニピュレータに第５の着脱
機構を設け、前記第２のマニピュレータを、前記第１と
第５の着脱機構に選択的に結合せしめることをことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のマニピュレータシ
ステム。
【請求項１２】前記第１のマニピュレータが、先端に作
動側着脱手段と腕部に１または複数の被動側着脱手段を
有する親アームであり、前記第２のマニピュレータが、基部に少なくともそれぞ
れ１つの作動側着脱手段と被動側着脱手段を有する子ア
ームであり、前記制御手段が、前記親アームの基部に設けられ、前記
親アーム先端の作動側着脱手段を動作させて前記子アー
ムの被動側着脱手段を結合し、しかるのち前記親アーム
によって前記子アームの作動側着脱手段を前記親アーム
の被動側着脱手段に移動させて結合し、前記親アームの
被動側着脱手段から電源及び信号を前記子アームの作動
側着脱手段に供給すると共に、前記親アームの作動側着
脱手段と前記子アームの被動側着脱手段との結合を解除
する制御手段であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のマニピュレータシステム。
【請求項１３】前記制御手段は、電源と、前記親アーム
の動作を指令する第１の指令手段と、前記子アームの動
作を指令する第２の指令手段と、前記第１の指令手段か
らの指令によって、前記親アームの可動部と作動側着脱
手段の駆動制御を行う第１の制御処理手段と、前記第２
指令手段からの指令によって、前記子アームの可動部と
作動側着脱手段の駆動制御を行う第２の制御処理手段と
を有する特許請求の範囲第12項記載のマニピュレータシ
ステム。
【請求項１４】前記親アームの着脱手段と前記子アーム
の着脱手段とは、それぞれに設けられた接続端子板を介
して電気側に接続される特許請求の範囲第12項記載のマ
ニピュレータシステム。