WO2023233468A1 - 把持機構、ロボット - Google Patents

Abstract

本発明の把持機構は、凸部に加えて凹部に対しても確実な把持を可能とする。把持機構（１００）は、縦方向に延在して縦方向と交差する横方向に複数本が配列される脚部（１１０）と、脚部をそれぞれ独立に前記縦方向で往復可能に支持する支持部（１０１）と、を備え、脚部は、縦方向および横方向と交差する前後方向で分割された分割脚部（１２０，１３０）が前後方向で互いに隣接して組となり、支持部は、各組の分割脚部を互いに横方向に相対移動する横移動部（１５０）と、脚部を縦方向に付勢する縦付勢部（１７０）と、を有する。

Description

把持機構、ロボット

　本発明は把持機構、ロボットに関し、特に不定形な面に対して把持可能とする際に用いて好適な技術に関する。

　地上及び宇宙空間において用いられる探査機として、特許文献１には、脚またはアームと、前記脚または前記アームの端部に設けられた把持構造体と、を備え、前記把持構造体は、複数のかぎ爪と、一端部が前記かぎ爪の一つと連結され且つ弾性変形可能な複数の弾性部材と、前記複数の弾性部材を支持する支持体と、を有する構成が記載される。
　さらに、Ｇｒｉｐｐｅｒの構成として、非特許文献１，２に他の例を示す。

国際公開第２０１８／１７３２５０号

Ｕｎｏ，　Ｋ．，　Ｔａｋａｄａ，　Ｎ．，　Ｏｋａｗａｒａ，　Ｔ．，　Ｈａｊｉ，　Ｋ．，　Ｃａｎｄａｌｏｔ，　Ａ．，　Ｒｉｂｅｉｒｏ，　Ｗ．　Ｆ．，　．．．　＆　Ｙｏｓｈｉｄａ，　Ｋ．（２０２１，　Ｊｕｌｙ）．　Ｈｕｂｒｏｂｏ：　ａ　ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ　ｍｕｌｔｉ－ｌｉｍｂｅｄ　ｃｌｉｍｂｉｎｇ　ｒｏｂｏｔ　ｆｏｒ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｉｎｃｈａｌｌｅｎｇｉｎｇ　ｔｅｒｒａｉｎ．　Ｉｎ　２０２０　ＩＥＥＥ－ＲＡＳ　２０ｔｈ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ｈｕｍａｎｏｉｄ　Ｒｏｂｏｔｓ　（Ｈｕｍａｎｏｉｄｓ）　（ｐｐ．　２０９－２１５）．　ＩＥＥＥ． Ｎａｇａｏｋａ，　Ｋ．，　Ｍｉｎｏｔｅ，　Ｈ．，　Ｍａｒｕｙａ，　Ｋ．，　Ｓｈｉｒａｉ，　Ｙ．，　Ｙｏｓｈｉｄａ，　Ｋ．，　Ｈａｋａｍａｄａ，　Ｔ．，　Ｓａｗａｄａ，　Ｈ．，　Ｋｕｂｏｔａ，　Ｔ．（２０１８，　Ｊｕａｎｕａｒｙ）　Ｐａｓｓｉｖｅ　Ｓｐｉｎｅ　Ｇｒｉｐｐｅｒ　ｆｏｒ　Ｆｒｅｅ－Ｃｌｉｍｂｉｎｇ　Ｒｏｂｏｔ　ｉｎ　Ｅｘｔｒｅｍｅ　Ｔｅｒｒａｉｎ，　ＩＥＥＥ　Ｒｏｂｏｔｉｃｓ　ａｎｄ　Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　Ｌｅｔｔｅｒｓ．　ＩＥＥＥ．

　しかし、従来の把持構造体では、把持対象における凹凸形状のうち、凸部分しか把持することができないため、多様な凹凸形状に対応して確実な把持をおこなうことができていないという問題があった。さらに、鉛直に近い不整地面やオーバーハングした下側面などにおいては、凹凸形状に対応して確実な把持をおこなうには把持力が不十分な場合があるという問題があった。

　本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、不定型な面において、その凹凸形状に対応し、凸部分に加えて凹部分に対しても確実な把持を可能とする把持機構、ロボットを提供するという目的を達成しようとするものである。

　（１）本発明の一態様における把持機構は、
　不定形の凹凸面を把持対象とする把持機構であって、
　縦方向に延在して前記縦方向と交差する横方向に複数本が配列される脚部と、
　前記脚部をそれぞれ独立に前記縦方向で往復可能に支持する支持部と、
を備え、
　前記脚部は、前記縦方向および前記横方向と交差する前後方向で分割された分割脚部が前記前後方向で互いに隣接して組となり、
　前記支持部は、
　　各組の前記分割脚部を互いに前記横方向に相対移動する横移動部と、
　　前記脚部を前記縦方向に付勢する縦付勢部と、
　を有する、
ことにより上記課題を解決した。
　（２）本発明の把持機構は、上記（１）において、
　前記横移動部が、複数本の前記脚部で各組の前記分割脚部を互いに前記横方向に同距離だけ相対移動する、
ことができる。
　（３）本発明の把持機構は、上記（１）において、
　前記横方向に複数本が配列される前記脚部が、前記前後方向に複数列配置され、
　前記横移動部が、各列の前記分割脚部を前記横方向で同距離だけ相対移動する、
ことができる。
　（４）本発明の把持機構は、上記（１）において、
　前記脚部は、
　前記分割脚部の先端における前記横方向となる位置に把持対象と当接可能な当接部を有し、
　前記当接部を前記横方向に付勢する横付勢部が設けられる、
ことができる。
　（５）本発明の把持機構は、上記（１）において、
　前記横移動部によって前記横方向に前記分割脚部が相対移動した際に、前記脚部の縦位置を規制する縦位置規制部を有する、
ことができる。
　（６）本発明の他の態様にかかるロボットは、
　上記（１）から（５）のいずれか記載の把持機構と、
　前記把持機構が先端に設けられたアームと、
を有する、
ことができる。

　（１）本発明の一態様における把持機構は、上記（１）の構成とされる。
　この構成によれば、支持部によって縦方向に移動規制されるように支持された複数の脚部が、互いに独立に縦方向に移動する。これにより、不定形の凹凸面に対向して位置した把持機構では、付勢部材により不定形の凹凸面の形状に合わせて脚部先端が凹凸面形状になじむ。この状態で横移動部によって駆動された分割脚部が互いに横方向に離間するように動くことで、複数の分割脚部の先端が不定形の凹凸面の凹部または凸部に横方向から当接する。

　その際、隣接する組か隣接していない組の分割脚部の先端がそれぞれ互いに対応して、凹凸面の凸部であれば挟み込み、凹凸面の凹部であれば押し広げるように押圧する。これにより、把持機構により不定形の凹凸面を把持することができる。
　さらに、把持した状態で横移動部によって駆動された分割脚部が互いに横方向に元に戻るように動くことで、複数の分割脚部の先端が不定形の凹凸面の凹部または凸部に横方向から離間する。これにより、把持機構による不定形の凹凸面の把持を解除することができる。したがって、不定形の凹凸面への把持機構の保持、または、把持機構による不定形の凹凸面を有する対象の支持と、および、これらの解除と、を確実におこなうことが容易に可能となる。

　しかも、横移動部により、分割脚部を一方向である横方向に移動するだけで把持及び解除が可能であるため、単一の駆動機構しか必要でなく、簡単な構成で軽量に低コストで、かつ、高い動作信頼性を維持した状態でこの動作を実現することができる。
　なお、縦方向と横方向と前後方向とは、いずれも互いに交差していればよく、把持機構の進行方向や、重力方向に対して限定されるものではない。
　また、付勢部材は、付勢力を付与可能であればその構成は限定されるものではなく、種種の構成を採用することが可能である。

　（２）本発明の把持機構は、上記（１）において、上記（２）の構成とされる。
　この構成によれば、複数本の脚部において、各組の分割脚部が、互いに同距離だけ横方向に相対移動することで、複数の分割脚部の先端が不定形の凹凸面の凹部または凸部に横方向から当接する。その際、隣接する組であるか、あるいは、隣接していない組であるかにかかわらず、分割脚部の先端がそれぞれ互いに移動した距離に対応して、凹凸面の凸部であれば挟み込み、凹凸面の凹部であれば押し広げるように押圧する。つまり、移動した分割脚部先端と、移動しなかった分割脚部先端との移動距離に応じて、それぞれ当接している凹凸面を横方向押圧する。全ての分割脚部は支持部により支持されているので、これら横方向の押圧力が互いに対向することにより、把持機構が不定形の凹凸面を把持することができる。

　なお、凹凸面に横方向から当接していない分割脚部は、把持の押圧力に寄与していないが、脚部が複数設けられていることで、当接していない分割脚部があった場合でも把持をおこなうことができる。

　（３）本発明の把持機構は、上記（１）または（２）において、上記（３）の構成とされる。
　この構成によれば、横方向および前後方向に複数列配置された脚部において、全ての組で分割脚部が横方向で同距離だけ相対移動することができる。これにより、横方向および前後方向に複数列として脚部が配置された範囲において、不定形の凹凸面の凹部または凸部に対して、多数の脚部が横方向から当接することが可能となる。これにより、より広範囲に凹凸面の形状に対応して把持することが可能となるため、より確実な把持をおこなうことができる。

　（４）本発明の把持機構は、上記（１）から（３）のいずれかにおいて、上記（４）の構成とされる。
　この構成によれば、脚部の先端において、不定形の凹凸面に横方向から当接部が当接した際に、横付勢部により当接部が付勢された状態で、凹凸面の凹部または凸部に対して、多数の脚部が横方向から当接することが可能となる。これにより、凹凸面の形状に対応して、凹凸面の凸部であれば付勢しながら当接部で挟み込み、凹凸面の凹部であれば付勢しながら当接部で押し広げるように押圧することができる。これにより、より正確に凹凸面の形状に対応して把持することが可能となるため、より確実な把持をおこなうことができる。

　なお、横付勢部は、板状である弾性部材から構成されることが可能である。あるいは、横付勢部は、分割脚部に設けた前後方向に延在する回転軸により回転可能な先端部を設けて、所定のアクチュエータ等により横方向に付勢可能な構成とすることもできる。この場合、アクチュエータは、それぞれの脚部あるいはそれぞれの分割脚部において、独立に付勢力を印加可能とすることや、複数本まとめて付勢力を印加可能とすることや、すべての付勢力を等しく印加可能とすることもできる。この場合、アクチュエータは、それぞれの脚部あるいはそれぞれの分割脚部において、独立に付勢力を印加可能とすることや、複数本まとめて付勢力を印加可能とすることや、すべての付勢力を等しく印加可能とすることもできる。

　（５）本発明の把持機構は、上記（１）から（４）のいずれかにおいて、上記（５）の構成とされる。
　この構成によれば、分割脚部が横方向に相対移動したとき、しかも相対移動の距離が最大になったときに、縦位置規制部は、脚部の縦位置を規制する。これにより、縦位置の異なる複数の脚部に対して、それぞれ異なる縦位置で脚部が縦方向に移動しないように保持して、横方向に移動した分割脚部あるいはそれらの組である脚部が、把持状態で必要な縦方向位置を維持することができる。これにより、把持状態において凹凸面を把持した脚部に縦方向の力が作用しても、その状態を維持して把持が解消されることがない。
　また、横方向に相対位置を減少させるように分割脚部を相対移動するだけで、縦位置規制部による脚部の縦位置規制を解除することが可能である。

　具体的には、横方向で相対距離が拡大するように移動する分割脚部の前側となる位置に、縦方向に複数の縦規制凹部を形成するとともに、横移動部において移動しない分割脚部に近接する位置に、縦規制凹部と対応する縦規制凸部を形成することができる。さらに、縦規制凹部と縦規制凸部とは、分割脚部が横方向に相対移動して相対移動の距離が最大になったときに噛み合うとともに、横方向の分割脚部の相対移動距離が減少した場合には噛み合いが解除されるように構成されることができる。

　（６）本発明の他の態様にかかるロボットは、上記（６）の構成とされる。
　この構成によれば、上記のいずれか記載の把持機構により凹凸面の把持および解除を繰り返すことで、凹凸のある面、特に、鉛直に近い不整地面やオーバーハングした下側面などにおいても、ロボットの自重を支えるために充分な把持力を呈して、確実な把持をおこなうことができる。

　（７）本発明の把持機構は、上記（１）から（５）のいずれかにおいて、前記脚部は、前記縦付勢部によって組となる前記分割脚部を前記縦方向で同じ位置とする分割縦位置維持部を有する、構成とされることができる。
　この構成によれば、縦付勢部によって脚部を縦方向に付勢した際に、組となる分割脚部が分割縦位置維持部により、縦方向で同じ位置を維持することができる。具体的には、脚部が縦方向に移動しても分割縦位置維持部は、組となる分割脚部の縦方向相対位置が変わらないように、かつ、横移動部によって横方向に移動しても分割脚部の縦方向相対位置が変わらないようにすることができる。

　（８）本発明の把持機構は、上記（１）から（５）および（７）のいずれかにおいて、前記縦付勢部は、前記縦方向における前記脚部の位置を検出する縦検出部を有する、構成とされることができる。
　この構成によれば、複数の脚部が互いに独立に縦方向に移動した際に、複数の脚部の先端が不定形の凹凸面に当接することで凹凸形状になじみ、それぞれの脚部において縦位置が変化すると、それぞれの脚部において縦付勢部の付勢力により縦検出部に凹凸面の形状に応じた付勢力が印加される。これを縦検出部が出力するとともに、それぞれの脚部における出力を比較することで、脚部が縦移動する程度に凹凸面に把持機構を当接するだけで、型取りゲージのように、この把持機構によって凹凸面の形状を推定できる。

　つまり、この把持機構では、凹凸面の形状を凹部および凸部の両方を触覚により推定（認識）可能であり、かつ、凹凸面の形状を凹部および凸部の両方を把持可能であり、さらに、これらを、同時におこなうことが可能となる。しかも、複雑な制御機構や、視覚情報を取得する光学機構等を設けることなく、これらを可能とすることができる。

　（９）本発明の把持機構は、上記（１）から（５）、（７）または（８）のいずれかにおいて、
　前記横方向における前記脚部の配列ピッチＰｘと、前記横方向における前記分割脚部の相対移動距離Ｔｘとの比Ｔｘ／Ｐｘの値が、
　０ ≦ Ｔｘ／Ｐｘ ≦ ０．４５（６／１３．３）
の範囲となる、
構成とされてもよい。
　たとえば、
０≦Ｔｘ≦６ｍｍ
Ｐｘ＝１３．３ｍｍ
とすることが可能である。

　（１０）本発明の把持機構は、上記（１）から（５）、（７）から（９）のいずれかにおいて、
　前記縦方向における前記縦付勢部によって前記支持部に対して前記脚部が移動可能な縦可動距離Ｋｚと、前記縦方向における前記横移動部が前記脚部を支持する支持長さＷｚとの比Ｋｚ／Ｗｚの値が、
　０ ≦ Ｋｚ／Ｗｚ ≦ １．７７（２８．３／１６）
の範囲となる、
構成とされてもよい。
　たとえば、
０≦Ｋｚ≦２８．３ｍｍ
Ｗｚ＝１６ｍ
とすることが可能である。

　（１１）本発明の把持機構は、上記（１）から（５）、（７）から（１０）のいずれかにおいて、
　前記横方向に複数本が配列される脚部が、前記前後方向に複数列配置され、
　前記前後方向における前記脚部の配列ピッチＰｙと、前記横方向における前記分割脚部の相対移動距離Ｔｘとの比Ｔｘ／Ｐｙの値が、
　０ ≦ Ｔｘ／Ｐｙ ≦ ０．４３（３／７）
の範囲となる、
構成とされてもよい。
　たとえば、
０≦Ｔｘ≦６ｍｍ
Ｐｙ＝１４ｍｍ
とすることが可能である。

　（１２）本発明の把持機構は、上記（１）から（５）、（７）から（１１）のいずれかにおいて、
　前記脚部は、
　前記分割脚部の先端における前記横方向となる位置に把持対象と当接可能な当接部を有し、
　前記当接部を前記横方向に付勢する横付勢部が設けられ、
　前記横付勢部が弾性板体であり、
　前記横付勢部の縦方向長さＦｚと、前記縦方向における前記縦付勢部によって前記支持部に対して前記脚部が移動可能な縦可動距離Ｋｚとの比Ｋｚ／Ｆｚの値が、
　０ ≦ Ｋｚ／Ｆｚ ≦ １．８９（２８．３／１５）
の範囲となる、
構成とされてもよい。
　たとえば、
０≦Ｋｚ≦２８．３ｍｍ
Ｆｚ＝１５ｍｍ
とすることが可能である。

　（１３）本発明の把持機構は、上記（１）から（５）、（７）から（１２）のいずれかにおいて、
　前記脚部は、
　前記分割脚部の先端における前記横方向となる位置に把持対象と当接可能な当接部を有し、
　前記当接部を前記横方向に付勢する横付勢部が設けられ、
　前記横付勢部が弾性板体であり、
　前記横付勢部の縦方向長さＦｚと、前記横方向における前記分割脚部の相対移動距離Ｔｘとの比Ｔｘ／Ｆｚの値が、
　０ ≦ Ｔｘ／Ｆｚ ≦ ０．４（２／５）
の範囲となる、
構成とされてもよい。
　たとえば、
０≦Ｔｘ≦６ｍｍ
Ｆｚ＝１５ｍｍ
とすることが可能である。

　本発明によれば、簡単な構成で、不定型な面において凸部分のみならず凹部分も把持可能として、凹凸形状に充分対応した確実な把持を可能とする把持機構、ロボットを提供することができるという効果を奏することが可能となる。

本発明に係る把持機構の第１実施形態を示す模式図であり正面図（ａ）、下面図（ｂ）である。 本発明に係る把持機構の第１実施形態の凹凸面に当接した状態を示す模式図であり正面図（ａ）、下面図（ｂ）である。 本発明に係る把持機構の第１実施形態の凹凸面を把持した状態を示す模式図であり正面図（ａ）、下面図（ｂ）である。 本発明に係る把持機構の第１実施形態の他の例を示す下面図である。 本発明に係る把持機構の第１実施形態の他の例を示す下面図である。 本発明に係る把持機構の第２実施形態を示す正面から見た斜視図である。 本発明に係る把持機構の第２実施形態における脚部の先端付近を示す斜視図である。 本発明に係る把持機構の第２実施形態における支持部の支持溝付近を示す斜視図である。 本発明に係る把持機構の第２実施形態における分割脚部を示す前面及び後面から見た分解図である。 本発明に係る把持機構の第２実施形態における縦位置規制部付近を示す一部透視した斜視図である。 本発明に係る把持機構の第２実施形態における把持状態における脚部の先端付近を示す斜視図である。 本発明に係る把持機構の第２実施形態における把持状態における支持部の支持溝付近を示す斜視図である。 本発明に係る把持機構の第２実施形態における把持状態における縦位置規制部付近を示す一部透視した斜視図である。 本発明に係る把持機構の第２実施形態における分割脚部の他の例を示す前面及び後面から見た分解図である。 本発明に係る把持機構を備えたロボットの第３実施形態を示す模式図である。 本発明に係る実施例として第２実施形態の把持機構に対応する寸法を示す図である。 本発明に係る実施例として第２実施形態の把持機構に対応する寸法を示す図である。 本発明に係る実施例として第２実施形態の把持機構に対応する寸法を示す図である。

　以下、本発明に係る把持機構の第１実施形態を、図面に基づいて説明する。
　図１は、本実施形態における把持機構を示す模式図である。図において、符号１００は、把持機構である。
　以下の説明において、脚部の延在する縦方向をＺ方向とし、このＺ方向に直交する横方向をＸ方向とする。また、Ｘ方向およびＺ方向に直交する前後方向をＹ方向とする。またこれらＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は、いずれも把持機構に対する説明で用いるもので、把持機構の把持する凹凸面に対して重力に対応する鉛直方向、水平方向とはその意味合いが異なるものであり、一致していないこともある。

　本実施形態に係る把持機構１００は、不定形の凹凸面Ｓ（図２参照）を把持対象とする。
　本実施形態に係る把持機構１００は、図１に示すように、フレーム部（支持部）１０１と、フレーム部１０１に支持された複数の脚部１１０と、横移動部１５０と、縦付勢部１７０と、縦検出部１８０と、を有する。

　複数の脚部１１０は、いずれもＺ方向に延在する。複数の脚部１１０は、いずれもＸ方向に互いに離間する。複数の脚部１１０におけるＸ方向の離間距離（配列ピッチ）Ｐｘは、いずれの隣接する脚部１１０の間で等しい。複数の脚部１１０は、互いに平行に配置される。
　複数の脚部１１０は、いずれも同じ構造であるので、以下、一本の脚部１１０について説明する。

　脚部１１０は、断面略矩形の棒状とされる。脚部１１０は、縦方向（Ｚ方向）に延在する。脚部１１０は、縦方向（Ｚ方向）の先端１１０ａがフレーム部１０１の外部に位置する。複数の脚部１１０において、先端１１０ａは、把持機構１００が凹凸面Ｓに接触していない状態で、いずれもフレーム部１０１から同じ長さだけ外部に突出している。

　脚部１１０は、図１（ｂ）に示すように、前後縦向（Ｙ方向）に二分割されて、一組の静分割脚部（分割脚部）１２０と動分割脚部（分割脚部）１３０とから構成されている。静分割脚部（分割脚部）１２０と動分割脚部（分割脚部）１３０とは、ＸＹ面においてほぼ同じ矩形断面を有するがこの形状に限定されない。静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とは、Ｙ方向視してほぼ同じ矩形形状を有するがこの形状に限定されない。静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とは、Ｙ方向に互いに隣接して配置される。

　静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とは、対向している面がそれぞれ分割摺動面１２１，１３１とされて、互いに横方向（Ｘ方向）に摺動可能である。分割摺動面１２１，１３１は、ＸＺ面に沿って配置される。
　なお、ここで分割脚部１２０，１３０は、後述するように、Ｘ方向に駆動されるか否かの区別として静と動との呼称を採用しており、それ以外の特別な意味はない。

　さらに、静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とは、いずれも同時にＸ方向に沿って駆動される構成とすることが可能である。この場合、動分割脚部１３０に対する横移動部１５０に対応して、静分割脚部１２０に対しても横移動部のように駆動する構成を備えることができる。この場合、静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とを別々に駆動すること、および、静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とを同時に駆動することが可能である。

　なお、静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とを同時に駆動する場合には、静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とを同時にＸ方向に離間する、あるいは、静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とを同時にＸ方向に近接するように駆動する、ことが可能な機構を備えることが好ましい。さらに、静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とを同時に駆動する場合には、これらの静分割脚部１２０と動分割脚部１３０との動作を同期可能な構成とすることが好ましい。

　静分割脚部１２０の先端１２０ａには、周側面のうちＸ方向となる位置に静当接部１２２が形成される。静当接部１２２は、静分割脚部１２０の先端１２０ａの周側面からＸ方向に突出していてもよい。静当接部１２２は、把持対象に当接可能である。静当接部１２２は、把持対象の特性に応じてその形状、材質、硬度、弾力性等を選択することが可能である。

　たとえば、把持対象が岩場などの硬い凹凸面である場合には、静当接部１２２として、金属製で当接する先端の尖ったピン（針）とすることが可能である。

　あるいは、把持対象が柔軟性を有する、あるいは、可撓性、弾性を有する材質である場合には、静当接部１２２として、シリコン樹脂等の弾性を有する材質からなり、把持対象の形状に応じて変形できるものとすることもできる。この場合、静当接部１２２は、把持対象に向かう部分が平面であることや、把持対象に向かって中心が突出する球面あるいはこれに準じた曲面、円錐面、あるいは、把持対象に向かって中心が凹んだ球面あるいはこれに準じた曲面、円錐面、底部が平面の凹部とすることが可能である。

　さらに、把持対象が岩石等である場合には、静当接部１２２の材質として金属針等を用いることができる。あるいは、把持対象が金属，プラスチック，ゴムなど様々なものである場合に対応して、静当接部１２２の材質としてシリコン樹脂等を用いることが可能である。

　動分割脚部１３０の先端１３０ａには、周側面のうちＸ方向となる位置に動当接部１３２が形成される。動当接部１３２は、動分割脚部１３０の先端１３０ａの周側面からＸ方向に突出していてもよい。動当接部１３２は、把持対象に当接可能である。動当接部１３２は、把持対象の特性に応じてその形状、材質、硬度、弾力性等を選択することが可能である。

　動当接部１３２も、上述した静当接部１２２と同様に、諸処の構成を採用することが可能である。動当接部１３２は、後述するように、静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とが互いに離間するようにＸ方向に駆動された際の、動分割脚部１３０の移動方向前側となる位置に設けられる。
　なお、動当接部１３２と静当接部１２２とは、ほぼ同じ構成で、突出する向きがＸ方向互いに逆向きとされる。ここで、突出とは、静分割脚部１２０、動分割脚部１３０のＺ方向の軸線から離間する方向に延在することを意味する。

　動当接部１３２と静当接部１２２とは、Ｚ方向で同じ位置に形成される。これは、後述するように、動当接部１３２と静当接部１２２とが把持対象を押圧した際に、その反力がなるべく同一直線上に近い状態を実現するためである。なお、動当接部１３２と静当接部１２２とは、把持対象の凹凸形状に対応して、Ｚ方向でなるべく先端１３０ａ，１２０ａに近接した構成が好ましい場合と、所定のＺ方向長さだけ先端１３０ａ，１２０ａから離間した構成が好ましい場合と、のそれぞれに対応することができる。

　動当接部１３２と静当接部１２２とは、分割摺動面１２１，１３１に対して、脚部１１０の中心に対して点対称、つまり、Ｙ方向で互いに逆向きに分割摺動面１２１，１３１からの離間距離がほぼ同じ位置に形成される。
　動当接部１３２と静当接部１２２とは、静分割脚部１２０の先端１２０ａと動分割脚部１３０の先端１３０ａとのそれぞれのＸ方向寸法と同じだけＸ方向に離間している。

　動当接部１３２と静当接部１２２とは、いずれも、横付勢部１３３と横付勢部１２３とによって、それぞれ横方向に付勢可能とされる。
　横付勢部１３３と横付勢部１２３とは、いずれも先端１３０ａと先端１２０ａとから脚部１１０の基端１１０ｂに向かって所定のＺ方向長さＦｚだけ弾性部材によって構成することができる。
　横付勢部１３３によって、動当接部１３２が把持対象である凹凸面Ｓに当接した際に、Ｘ方向における動当接部１３２の変位を吸収する。同時に、横付勢部１３３によって、把持可能な程度に動当接部１３２が凹凸面ＳをＸ方向に押圧することが可能となる。

　静当接部１２２も、動当接部１３２と同様に、横付勢部１２３によって、静当接部１２２が把持対象である凹凸面Ｓに当接した際に、Ｘ方向における静当接部１２２の変位が吸収される。同時に、横付勢部１２３によって、把持可能な程度に静当接部１２２が凹凸面ＳをＸ方向に押圧することが可能となる。

　なお、横付勢部１３３と横付勢部１２３とは、図に示したＸ方向幅寸法である太さとは異なり、脚部１１０の基端１１０ｂに近接する位置の太さ（Ｘ方向幅寸法）よりも細く形成することができる。
　さらに、横付勢部１３３と横付勢部１２３とは、動当接部１３２と静当接部１２２とをＸ方向に付勢可能な構成であればよく、この構成に限定されない。

　静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とは、分割縦位置維持部１１１によって互いにＺ方向の位置が規制される。分割縦位置維持部１１１は、たとえば、脚部１１０の基端１１０ｂに近接する分割摺動面１２１，１３１にそれぞれ対応して形成されたＸ方向に延在する段差とされることができる。あるいは、分割縦位置維持部１１１としては、分割摺動面１２１，１３１にそれぞれが互いに噛み合うように、Ｘ方向に延在する溝と突条とを対として形成することもできる。

　分割縦位置維持部１１１が互いに噛み合った状態を維持することによって静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とは、Ｘ方向に相対位置変化可能な状態で、互いにＺ方向の位置が維持される。
　これにより、脚部１１０のＺ方向位置が変化した場合でも、組となる静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とは、互いにＺ方向に変位しない状態を維持できる。

　なお、分割縦位置維持部１１１としてＸ方向に延在する段差を形成した場合には、さらに、脚部１１０の先端１１０ａに近接する分割摺動面１２１，１３１にも、それぞれ対応して形成されたＸ方向に延在する段差を設けることができる。

　あるいは、分割縦位置維持部１１１として、分割摺動面１２１，１３１にそれぞれが互いに噛み合うように、Ｘ方向に延在する溝と突条とを対として形成した場合、対となる溝と突条との本数を複数にすることもできる。ここで、溝と突条とを分割摺動面１２１，１３１のどちらに形成するかは限定されない。

　複数の脚部１１０は、いずれもＺ方向の中程となる中部１１０ｃをフレーム部（支持部）１０１に支持される。フレーム部１０１の固定フレーム部１０１Ａには、ＺＸ面に沿った摺動面１０１ａにＺ方向に延在する静フレーム溝（支持溝）１０２が複数形成される。摺動面１０１ａは、Ｘ方向に延在するとともに、Ｚ方向で所定の長さＷ１ｚを有する。
　静フレーム溝１０２は、脚部１１０の本数に対応して、Ｘ方向に離間した位置に互いに平行となるように形成される。静フレーム溝１０２は、摺動面１０１ａのＺ方向の長さ（幅寸法）Ｗ１ｚと等しいＺ方向の長さＷ１ｚを有する。複数の静フレーム溝１０２のＺ方向の長さＷ１ｚは、いずれも等しい。

　複数の静フレーム溝１０２がＸ方向で互いに離間する距離、つまり、静フレーム溝１０２の配置間隔は、脚部１１０の配列ピッチＰｘと等しい。
　静フレーム溝１０２には、脚部１１０のうち、静分割脚部１２０がそれぞれ収納される。静フレーム溝１０２に収納された静分割脚部１２０は、Ｚ方向に移動可能であるが、Ｘ方向およびＹ方向の移動は静フレーム溝１０２の形状によって規制される。静フレーム溝１０２のＹ方向深さは、中部１１０ｃにおける静分割脚部１２０のＹ方向の厚さ寸法と等しい。このとき、分割摺動面１２１は、摺動面１０１ａと面一となる。

　固定フレーム部１０１Ａの摺動面１０１ａには、横方向移動フレーム部１５１の摺動面１５１ａが接している。
　横方向移動フレーム部１５１は支持部を構成する。横方向移動フレーム部１５１は、Ｘ方向に延在する。横方向移動フレーム部１５１は、略矩形のＹＺ面に沿った断面形状を有する。横方向移動フレーム部１５１は、固定フレーム部１０１Ａに対して、Ｘ方向に往復動作可能である。横方向移動フレーム部１５１は、フレーム部１０１に対して、Ｙ方向およびＹ方向には移動しない。

　横方向移動フレーム部１５１は、摺動面１０１ａのＺ方向の長さ（幅寸法）Ｗ１ｚと等しいかやや小さいＺ方向の長さ（幅寸法）Ｗｚを有する。横方向移動フレーム部１５１の摺動面１５１ａには、摺動面１０１ａの静フレーム溝１０２に対応して、Ｚ方向に延在する動フレーム溝１５３が複数形成される。摺動面１５１ａは、摺動面１０１ａと同様にＸ方向に延在するとともに、Ｚ方向で所定の長さＷｚを有する。

　動フレーム溝１５３は、静フレーム溝１０２と同様に、脚部１１０の本数に対応して、Ｘ方向に離間した位置に互いに平行となるように形成される。動フレーム溝（支持溝）１５３は、摺動面１５１ａのＺ方向の長さ（幅寸法）Ｗｚと等しいＺ方向の長さＷｚを有する。複数の動フレーム溝１５３のＺ方向の長さＷｚは、いずれも等しい。

　複数の動フレーム溝１５３がＸ方向で互いに離間する距離、つまり、動フレーム溝１５３の配置間隔は、脚部１１０の配列ピッチＰｘと等しい。
　動フレーム溝１５３には、脚部１１０のうち、動分割脚部１３０がそれぞれ収納される。動フレーム溝１５３に収納された動分割脚部１３０は、Ｚ方向に移動可能であるが、Ｘ方向およびＹ方向の移動は動フレーム溝１５３の形状によって規制される。動フレーム溝１５３のＹ方向深さは、中部１１０ｃにおける動分割脚部１３０のＹ方向の厚さ寸法と等しい。このとき、分割摺動面１３１は、摺動面１５１ａと面一となる。

　横方向移動フレーム部１５１は横移動部１５０を構成する。
　横移動部１５０は、複数の動分割脚部１３０をＸ方向に往復動作可能である。横移動部１５０は、横方向移動フレーム部１５１と、横方向移動フレーム部１５１をＸ方向に往復動作させる横移動駆動部１５５と、横方向移動フレーム部１５１と横移動駆動部１５５とを接続する接続部１５６と、を有する。横移動駆動部１５５は、駆動源となるモータ１５５ａと、モータ１５５ａにより回転されるピニオン１５５ｂと、ピニオン１５５ｂに噛み合ってＸ方向に往復動作可能なラック１５５ｃと、を有する。ラック１５５ｃは、接続部１５６と一体とされることができる。

　横移動部１５０は、横移動駆動部１５５において、モータ等の駆動源１５５ａの駆動によりピニオン１５５ｂを回転し、このピニオン１５５ｂの回転によって噛み合うラック１５５ｃをＸ方向に動作させる。ラック１５５ｃのＸ方向動作によって、ラック１５５ｃ、接続部１５６と一体に接続された横方向移動フレーム部１５１がＸ方向に往復動作可能方向に往復動作する。

　横方向移動フレーム部１５１のＸ方向の往復動作にともなって、動フレーム溝１５３に収納された複数本の動分割脚部１３０が、横方向移動フレーム部１５１と一体としてＸ方向に往復動作する。このとき、複数本の動分割脚部１３０は、Ｘ方向に同じ動きをすることができる。また、横方向移動フレーム部１５１のＸ方向の移動においては、動分割脚部１３０のＺ方向およびＹ方向における動作は影響を受けない状態を維持することができる。

　また、動分割脚部１３０がＸ方向に移動する前には、動フレーム溝１５３と静フレーム溝１０２とが、Ｙ方向視して重なるように一致している。したがって、動分割脚部１３０がＸ方向に移動する前には、分割摺動面１３１が分割摺動面１２１とのみ接している。動分割脚部１３０がＸ方向に移動する前には、摺動面１５１ａが摺動面１０１ａとのみ接している。

　動分割脚部１３０がＸ方向に移動すると、分割摺動面１３１は分割摺動面１２１および摺動面１０１ａと接する。同様に、動分割脚部１３０がＸ方向に移動する前には、分割摺動面１２１は分割摺動面１３１とのみ接している。動分割脚部１３０がＸ方向に移動すると、分割摺動面１２１は分割摺動面１３１および摺動面１５１ａと接する。
　このとき、分割摺動面１３１が摺動面１５１ａと面一であり、かつ、分割摺動面１２１が摺動面１０１ａと面一であることにより、分割摺動面１３１と分割摺動面１２１のＸ方向の移動は、摺動面１５１ａと摺動面１０１ａとによって阻害されることがない。

　脚部１１０の基端１１０ｂには、縦付勢部１７０が接触するように配置される。
　縦付勢部１７０は、脚部１１０をＺ方向に付勢する。縦付勢部１７０は、それぞれの脚部１１０をいずれも独立して付勢する。縦付勢部１７０は、フレーム部１０１と脚部１１０の基端１１０ｂとの間に架け渡すように配置されたバネ等の弾性部材とされることができる。縦付勢部１７０は、との伸縮により、脚部１１０のＺ方向における移動可能な縦可動距離Ｋｚを設定することができる（図２参照）。

　さらに、縦付勢部１７０とフレーム部１０１との間には、縦検出部１８０が配置される。縦検出部１８０は、たとえば、圧力センサとされる。この場合、圧力センサは、脚部１１０の基端１１０ｂのＺ方向位置変化に対応して、縦付勢部１７０が縦検出部１８０を押圧する押圧力を検出可能とされる。

　縦付勢部１７０の付勢力により、脚部１１０はＺ方向の位置を変化できる。脚部１１０の先端１１０ａが凹凸面Ｓ等の把持対象に当接した場合、その凹凸形状に対応して、脚部１１０がＺ方向に変位する。このとき、縦付勢部１７０の付勢力により、先端１１０ａが把持対象に向かって付勢されることで、先端１１０ａのＺ方向位置は、凹凸面Ｓ等の把持対象のＺ方向位置に追従する。これにより、脚部１１０の基端１１０ｂは、凹凸面Ｓ等の把持対象のＺ方向位置に倣ったＺ方向位置に追従した状態となる

　脚部１１０のＺ方向位置に対応して、縦付勢部１７０の付勢力は増減する。つまり、先端１１０ａのＺ方向位置が、横方向移動フレーム部１５１に対してＺ方向で離間した位置に比べて、Ｚ方向で近接した位置にある場合には、縦付勢部１７０の付勢力は増大する。同様に、基端１１０ｂのＺ方向位置が、横方向移動フレーム部１５１に対してＺ方向で離間した位置に比べて、Ｚ方向で近接した位置にある場合には、縦付勢部１７０の付勢力は減少する。

　縦付勢部１７０の付勢力の増減に対応して、縦検出部１８０からの出力は変動する。この出力をまとめて比較し、該当の脚部１１０のＸＹ面における位置を参照することで、先端１１０ａの当接した凹凸面Ｓ等の把持対象における、ＸＹ面におけるＺ方向形状の分布すなわち、凹凸形状を推定することが可能となる。

　縦付勢部１７０は、脚部１１０の基端１１０ｂに当接する位置において、静分割脚部１２０にのみ接触する構成とすることができる。この場合、縦付勢部１７０が静分割脚部１２０をＺ方向に付勢しても、動分割脚部１３０は縦付勢部１７０の付勢力に影響されることなく、Ｘ方向に自由に移動することが可能である。このため、脚部１１０の基端１１０ｂにおいて、静分割脚部１２０のＸＹ面に沿った端部１２０ｂの輪郭形状は、縦付勢部１７０のＸＹ面に沿った端部形状と一致するかこれより大きい端部１２０ｂの輪郭形状を有することができる。

　縦付勢部１７０は、脚部１１０をＺ方向に付勢可能であれば、上記の構成に限定されない。
　たとえば、縦付勢部１７０として、油圧、空気圧、モータ等の駆動源により動作する所定のアクチュエータを採用することができる。この場合、個々の脚部１１０において、別々にＺ方向位置制御が可能な構成とすることができる。

　さらに、縦検出部１８０は、脚部１１０のＺ方向位置変化に対応して出力が変動可能なものであれば、圧力センサに限定されない。縦付勢部１７０として所定のアクチュエータを採用した場合には、アクチュエータの動作によって、脚部１１０のＺ方向位置変化を検出する構成などが可能である。

　把持機構１００は、縦位置規制部１９０を有することもできる。
　縦位置規制部１９０は、本実施形態では詳細を図示していないが、横移動部１５０によってＸ方向に動分割脚部１３０が静分割脚部１に対して相対移動した際に、脚部１１０の縦位置を規制する。

　具体的には、縦位置規制部１９０として、動分割脚部１３０の中部１１０ｃに対応するＺ方向位置で、かつ、Ｘ方向で互いにずれるように相対移動する動分割脚部１３０の前側となる位置に、それぞれＸ方向に凹んだ縦規制凹部１９１をＺ方向に複数並べて形成する。同時に、先端１１０ａに近接する静フレーム溝１０２の開口位置付近となる固定フレーム部１０１Ａに、摺動面１０１ａよりも横方向移動フレーム部１５１に近接する位置で動分割脚部１３０に向かってＸ方向に突出するとともに、縦規制凹部１９１と対応可能な縦規制凸部１９２を形成することができる。

　縦規制凸部１９２では、脚部１１０のＺ方向位置に応じて、動分割脚部１３０がＸ方向に移動した際に、複数の縦規制凹部１９１のいずれか１箇所に挿入される。これにより、縦規制凹部１９１と縦規制凸部１９２とが噛み合って、フレーム部１０１に対して動分割脚部１３０のＺ方向位置が規制される。この状態では、Ｙ方向視して、動分割脚部１３０がＸ方向に静分割脚部１２０と一致するように元に戻るまで、脚部１１０はＺ方向に移動しない。

　縦位置規制部１９０において、複数の縦規制凹部１９１のＸ方向深さと、縦規制凸部１９２のＸ方向突出寸法とは、いずれも、動分割脚部１３０と静分割脚部１２０とのＸ方向の相対移動距離Ｔｘに対応する。（図３参照）つまり、複数の縦規制凹部１９１と縦規制凸部１９２との形状は、動分割脚部１３０が静分割脚部１２０に対してＸ方向に移動して、その移動距離が最大である相対移動距離Ｔｘになったときに互いに噛み合うとともに、Ｘ方向における動分割脚部１３０と静分割脚部１２０との相対移動距離が相対移動距離Ｔｘよりも所定量減少した場合に噛み合いが解除されるように構成されることができる。

　縦位置規制部１９０としては、上記の構成以外に、縦位置規制部１９０にゴムパッドのような摩擦の大きい材質を採用して、凹凸面Ｓに押し付けた際の摩擦力で規制することもできる。

　以下、本実施形態における把持機構１００の動作を説明する。

　図２は、本実施形態における把持機構が凹凸面に当接した状態を示す模式図である。図３は、本実施形態における把持機構が凹凸面を把持した状態を示す模式図である。
　本実施形態における把持機構１００において、把持対象である凹凸面Ｓに当接する前の状態では、図１（ａ）に示すように、すべての脚部１１０のＺ方向位置は、フレーム部１０１に対して同一である。つまり、すべての脚部１１０の先端１１０ａが、Ｚ方向で横方向移動フレーム部１５１から離間する距離は同一である。このとき、それぞれの脚部１１０は、縦付勢部１７０によって、Ｚ方向で横方向移動フレーム部１５１から離間する方向に付勢されている。

　また、すべての脚部１１０において、静分割脚部１２０と動分割脚部１３０とは、Ｙ方向視して重なる位置にある。つまり、Ｘ方向における静フレーム溝１０２と動フレーム溝１５３とはＹ方向視して重なる位置にある。固定フレーム部１０１Ａに対する横方向移動フレーム部１５１は、図１（ｂ）に示すように、摺動面１０１ａにおける静フレーム溝１０２の開口と、摺動面１５１ａにおける動フレーム溝１５３の開口とは、それぞれの縁部が接触して互いに一致している。つまり、静フレーム溝１０２の開口と、動フレーム溝１５３の開口とは、Ｘ方向位置が一致している。

　この状態で、把持機構１００を凹凸面Ｓに近接させる。このとき、たとえば、Ｚ方向に沿って把持機構１００を凹凸面Ｓに近接させることができる。つまり、脚部１１０に沿ってＺ方向に把持機構１００を凹凸面Ｓに近接させる。これは、凹凸面Ｓは不定形なため、凹凸面Ｓの形状を考慮することなく、脚部１１０の軸線がぶれないように把持機構１００を凹凸面Ｓに近接させるためである。
　なお、フレーム部１０１を保持してフレーム部１０１に推進力を作用した状態で把持機構１００を凹凸面Ｓに近接させることが好ましい。

　すると、フレーム部１０１と凹凸面ＳとのＺ方向距離が減少するにともない、脚部１１０の先端１１０ａが凹凸面Ｓに接触する。このとき、ＸＹ面に沿った位置における凹凸面ＳのＺ方向形状に応じて時間的には前後するが、それぞれの脚部１１０において、先端１１０ａと凹凸面ＳとのＺ方向距離が減少した順番に、脚部１１０の先端１１０ａが凹凸面Ｓに当接する。

　先端１１０ａが凹凸面Ｓに当接した脚部１１０は、フレーム部１０１と凹凸面ＳとのＺ方向距離減少にともなって、脚部１１０がフレーム部１０１の内部に向かって移動する。つまり、フレーム部１０１と凹凸面ＳとのＺ方向距離減少に応じて、先端１１０ａが横方向移動フレーム部１５１に近接するように脚部１１０がＺ方向に相対移動する。ＸＹ面に沿った位置によって早い・遅いの差はあるが、先端１１０ａが凹凸面Ｓに当接した脚部１１０は、Ｚ方向に相対移動する。

　ここで、脚部１１０は静フレーム溝１０２と動フレーム溝１５３とで形成されたＺ方向に延在する柱状空間の内部に収容されている。つまり、静分割脚部１２０が静フレーム溝１０２の内部に収容されており、動分割脚部１３０が動フレーム溝１５３の内部に収容されている。また、静フレーム溝１０２と動フレーム溝１５３との摺動面１０１ａ、１５１ａにおける開口縁部が互いに接触してＸ方向で一致している。
　このため、脚部１１０は、Ｘ方向およびＹ方向への移動が規制されて、Ｚ方向のみに移動する。

　すると、脚部１１０のＺ方向移動に応じて、縦付勢部１７０がＺ方向に押圧される。縦付勢部１７０は、Ｚ方向に縦検出部１８０を押圧する。このとき、脚部１１０のＺ方向移動距離の大小に応じて、縦付勢部１７０のＺ方向長さが変動する。これにより、縦検出部１８０にかかる押圧力が増減する。つまり、脚部１１０のＺ方向移動距離の大小に応じて、縦検出部１８０にかかる押圧力が増減する。縦検出部１８０は、押圧センサとしてこの検出結果を出力する。このとき、該当出力の脚部１１０がＸＹ面に沿った位置情報も、同時に判別可能にしておくことが好ましい。

　フレーム部１０１と凹凸面ＳとのＺ方向距離が所定値まで減少すると、移動接近を停止する。この状態を図２に示す。把持機構１００の把持動作をおこなうためには、移動接近を停止した際に、すべての脚部１１０の先端１１０ａが凹凸面Ｓに当接していることが好ましいが、凹凸面Ｓの凹凸形状によっては、先端１１０ａが凹凸面Ｓに接していない脚部１１０があることも考えられる。

　把持機構１００の移動接近を停止するには、縦付勢部１７０の伸縮長が最小となるまでＺ方向に移動した脚部１１０が存在するという条件とすることができる。言い換えると、把持機構１００の移動接近を停止するには、脚部１１０におけるＺ方向の移動距離が縦可動距離Ｋｚと等しくなった脚部１１０が存在するという条件とすることができる。この場合、移動接近の停止は、縦検出部１８０からの出力値が所定の設定値を越えたという条件とすることで実現可能である。

　あるいは、把持機構１００の移動接近停止の条件として、ＸＹ面に沿った凹凸面のＺ方向位置に応じて伸縮したすべての縦付勢部１７０の付勢力の和と、把持機構１００の自重と、が釣り合った状態とすることもできる。この場合、把持機構１００の自重で脚部１１０がフレーム部１０１の内部に引っ込むように、凹凸面Ｓよりもフレーム部１０１が重力方向で高い位置にあることが必要である。または、重力と同様に、把持機構１００が凹凸面Ｓに近接する方向に作用する押圧力を、フレーム部１０１に印加可能とするようなアーム等、近接駆動アクチュエータが接続されていることが好ましい。

　さらに、把持機構１００の移動接近停止の条件として、フレーム部１０１における把持対象の凹凸面Ｓに対向する位置に、把持対象の凹凸面Ｓまでの近接距離を測定可能な距離測定機構を設けて、その測定結果によって把持機構１００を接近停止させることもできる。この場合、距離測定機構としては、音波，レーザ等を用いた距離測定機器を測定手段として用いることができる。
　あるいは、距離測定機構として、対象物までの距離情報をカメラ映像にて可視化できるデプス（Ｄｅｐｔｈ；深度）カメラ（ステレオ，ＴｏＦなどの深度計測センサ付きカメラを用いることも可能である。

　なお、図２において、左右方向で中央に位置する脚部１１０は、先端１１０ａが凹凸面Ｓに接触していない状態である。また、図２（ａ）において、左端から２番目に位置する脚部１１０では、縦付勢部１７０のＺ方向寸法が最小となっている。このため、これら２本の脚部１１０の間における先端１１０ａのＺ方向の位置の差が、縦可動範囲Ｋｚと等しい状態である。
　この縦可動範囲Ｋｚは、動フレーム溝１５３のＺ方向寸法である支持長さＷｚに対して、次の関係を維持するように設定される。この設定は、横方向移動フレーム部１５１のＺ方向寸法Ｗｚによって設定できる。
　縦可動範囲Ｋｚと支持長さＷｚとは、その比Ｋｚ／Ｗｚの値が、
　　０ ≦ Ｋｚ／Ｗｚ ≦ １．７７（２８．３／１６）
の範囲となることができる。

　ここで、
０≦Ｋｚ≦２８．３ｍｍ
Ｗｚ＝１６ｍｍ
とすることが可能である。
　この範囲は、後述するように月面探査ロボットのアーム先端に備えられた把持機構として適応した場合の一例であり、凹凸面Ｓの凹凸形状に応じて、また、把持機構１００の重量や大きさ等に応じて、他の範囲とすることも可能である。
　なお、静フレーム溝１０２のＺ方向寸法である支持長さＷ１ｚが支持長さＷｚと同じ場合には、上記の関係を満たしている。

　ここで、脚部１１０は、図２（ｂ）に示すように、静フレーム溝１０２と動フレーム溝１５３とで形成されたＺ方向に延在する矩形断面の柱状空間内部に収容された状態を維持している。つまり、静分割脚部１２０が静フレーム溝１０２の内部に収容されており、動分割脚部１３０が動フレーム溝１５３の内部に収容されている。また、静フレーム溝１０２と動フレーム溝１５３との摺動面１０１ａ，１５１ａにおける開口縁部が互いに接触してＸ方向で一致している。
　このため、脚部１１０は、Ｘ方向およびＹ方向への移動が規制されて、Ｚ方向のみに移動可能な状態を維持する。

　次いで、横移動部１５０を駆動する。
　まず、横移動部１５０の横移動駆動部１５５において、モータ等の駆動源１５５ａの駆動によりピニオン１５５ｂを回転する。このピニオン１５５ｂの回転によって噛み合うラック１５５ｃをＸ方向に動作させる。ラック１５５ｃのＸ方向動作によって、ラック１５５ｃと一体に接続された接続部１５６をＸ方向に動作させる。接続部１５６のＸ方向動作によって、接続部１５６と一体に接続された横方向移動フレーム部１５１が、図３に示すように、Ｘ方向に移動する。

　横方向移動フレーム部１５１のＸ方向の移動にともなって、動フレーム溝１５３に収納された複数本の動分割脚部１３０が、横方向移動フレーム部１５１と一体としてＸ方向に移動する。動分割脚部１３０は、静分割脚部１２０からＸ方向に離間する方向に移動する。つまり、動当接部１３２は、静当接部１２２からＸ方向に離間する方向に移動する。動当接部１３２と静当接部１２２とのＸ方向離間距離が増大する。
　ここで、複数本の動分割脚部１３０は、Ｘ方向に同じ距離Ｔｘだけ移動する。複数本の動分割脚部１３０は、Ｘ方向に同時に移動する。この際、横方向移動フレーム部１５１のＸ方向の移動においては、動分割脚部１３０のＺ方向およびＹ方向における動作は影響を受けない状態を維持することができる。つまり、Ｚ方向位置の異なる複数本の動分割脚部１３０が、Ｘ方向に一斉に移動する。

　この距離Ｔｘは、Ｘ方向における脚部１１０間の配列ピッチＰｘに対して、次の関係を維持するように設定される。この設定は、ピニオン１５５ｂを回転させる回転量によっておこなうことができる。
　配列ピッチＰｘ、相対移動距離（距離）Ｔｘとは、その比Ｔｘ／Ｐｘの値が、
　　０ ≦ Ｔｘ／Ｐｘ ≦ ０．４５（６／１３．３）
の範囲となることができる。

　ここで、
０≦Ｔｘ≦６ｍｍ
Ｐｘ＝１３．３ｍｍ
とすることが可能である。
　この範囲は、後述するように月面探査ロボットのアーム先端に備えられた把持機構として適応した場合の一例であり、凹凸面Ｓの凹凸形状に応じて、また、把持機構１００の重量や大きさ等に応じて、他の範囲とすることも可能である。

　また、動分割脚部１３０がＸ方向に移動した後には、図３（ｂ）に示すように、動フレーム溝１５３と静フレーム溝１０２とが、Ｙ方向視してＸ方向にずれる位置になる。したがって、動分割脚部１３０がＸ方向に移動した後には、分割摺動面１３１が分割摺動面１２１および摺動面１０１ａと接している。動分割脚部１３０がＸ方向に移動した後には、分割摺動面１２１が分割摺動面１３１および摺動面１５１ａと接している。

　このとき、分割摺動面１３１が摺動面１５１ａと面一であり、かつ、分割摺動面１２１が摺動面１０１ａと面一であることにより、分割摺動面１３１と分割摺動面１２１のＸ方向の移動は、摺動面１５１ａと摺動面１０１ａとによって阻害されることがない。
　分割摺動面１３１が分割摺動面１２１および摺動面１０１ａに沿ってＸ方向に移動する。このため、動分割脚部１３０は、分割摺動面１２１および摺動面１０１ａに沿ってＸ方向に移動する。したがって、動分割脚部１３０は、Ｙ方向にはぶれることなくＸ方向に移動する。

　同時に、動分割脚部１３０がＸ方向に移動すると、縦位置規制部１９０の縦規制凸部１９２と縦規制凹部１９１とのＸ方向距離が減少して、縦規制凸部１９２が、複数の縦規制凹部１９１のうち、対向するＺ方向位置にあるいずれか１箇所に挿入される。この縦規制凹部１９１と縦規制凸部１９２とが噛み合いにより、固定フレーム部１０１Ａに対して動分割脚部１３０のＺ方向位置が規制された状態となる。
　これにより、複数の脚部１１０は、動分割脚部１３０がＸ方向に移動した際に、縦位置規制部１９０によってそれぞれの脚部１１０のＺ方向位置を維持するように保持される。
　つまり、動分割脚部１３０のＸ方向への移動を元に戻すように解除しなければ、脚部１１０のＺ方向位置を維持することができる。

　同時に、動分割脚部１３０がＸ方向に移動すると、Ｘ方向離間距離が増大した動当接部１３２と静当接部１２２とが、対向している凹凸面Ｓの該当箇所に当接する。さらに、動分割脚部１３０のＸ方向への移動距離に対応して、動当接部１３２と静当接部１２２とは、いずれも、凹凸面Ｓの当接箇所を押圧する。

　このとき、動当接部１３２と静当接部１２２とは、いずれも、横付勢部１３３と横付勢部１２３とによって、それぞれ横方向に付勢されている。動当接部１３２が凹凸面Ｓに当接した際に、動当接部１３２のＸ方向変位を横付勢部１３３が吸収する。同時に、横付勢部１３３によって、把持可能な程度に動当接部１３２が凹凸面ＳをＸ方向に押圧する。

　動当接部１３２の押圧力は、横付勢部１３３の縦方向長さＦｚと距離Ｔｘとによって変化する。そこで、横付勢部１３３のＺ方向長さＦｚと、Ｘ方向における動分割脚部１３０の相対移動距離Ｔｘとは、その比Ｔｘ／Ｆｚの値が、
　　０ ≦ Ｔｘ／Ｆｚ ≦ ０．４（６／１５）
の範囲となることができる。
　ここで、
０≦Ｔｘ≦６ｍｍ
Ｆｚ＝１５ｍｍ
とすることが可能である。
　この範囲は、後述するように月面探査ロボットのアーム先端に備えられた把持機構として適応した場合の一例であり、凹凸面Ｓの凹凸形状に応じて、また、把持機構１００の重量や大きさ等に応じて、他の範囲とすることも可能である。

　さらに、動当接部１３２の押圧力は、その上限が支持長さＷｚに影響される縦可動距離Ｋｚと関係する。このため、Ｚ方向長さＦｚと縦可動距離Ｋｚとは、その比Ｋｚ／Ｆｚの値が、
　　０ ≦ Ｋｚ／Ｆｚ ≦ １．８９（２８．３／１５）
の範囲となることができる。
　ここで、
０≦Ｋｚ≦２８．３ｍｍ
Ｆｚ＝１５ｍｍ
とすることが可能である。
　この範囲は、後述するように月面探査ロボットのアーム先端に備えられた把持機構として適応した場合の一例であり、凹凸面Ｓの凹凸形状に応じて、また、把持機構１００の重量や大きさ等に応じて、他の範囲とすることも可能である。

　なお、横付勢部１２３のＺ方向長さＦｚも横付勢部１３３のＺ方向長さＦｚと等しく設定される。
　静当接部１２２が凹凸面Ｓに当接した際に、静当接部１２２のＸ方向変位を横付勢部１２３が吸収する。同時に、横付勢部１２３によって、把持可能な程度に静当接部１２２が凹凸面ＳをＸ方向に押圧する。

　ここで、複数の脚部１１０がＸ方向の直線状に並んでおり、動当接部１３２と静当接部１２２とがＸ方向の逆向きに配置している。これらによって、凹凸面Ｓの凸部を挟み込むように把持することができる。同様に、凹凸面Ｓの凹部を押し広げるように把持することができる。これは、動当接部１３２と静当接部１２２との凹凸面Ｓへの押圧力がそれぞれほぼ直線上の反力として作用することによる。動当接部１３２および静当接部１２２と凹凸面ＳとのＺ方向距離が変化せずに維持することができる。

　同時に、縦位置規制部１９０によって、把持機構１００と凹凸面Ｓとの距離も変化しない。また、複数の脚部１１０が横方向移動フレーム部１５１と固定フレーム部１０１Ａとで支持されている。
　これらにより、把持機構１００と凹凸面Ｓとの位置関係が変化しないように強固に把持することが可能となる。

　把持機構１００による凹凸面Ｓの把持を解除するためには、横移動部１５０の横移動駆動部１５５を駆動する。この際、把持するための駆動に対してピニオン１５５ｂを逆回転となるように駆動源１５５ａを駆動する。
　すると、横方向移動フレーム部１５１が、動当接部１３２と静当接部１２２とがＸ方向に互いに近接する方向に移動する。これにより、動当接部１３２と静当接部１２２とのうち、凹凸面Ｓに当接していたものが離間する。図２に示すように、動当接部１３２と静当接部１２２とによる凹凸面Ｓへの押圧力も解除される。そして、静フレーム溝１０２と動フレーム溝１５３との摺動面１０１ａ，１５１ａにおける開口縁部が互いに接触してＸ方向で一致した状態となる。これにより、同時に、縦位置規制部１９０による規制が解除される。
　これにより、動当接部１３２と静当接部１２２とが、凹凸面Ｓに対してＺ方向に離間するように距離変化可能にすることができる。

　次いで、フレーム部１０１を凹凸面Ｓから離間するようにＺ方向に移動する。
　すると、フレーム部１０１の移動にともない、縦付勢部１７０の付勢力によって、それぞれの脚部１１０では、先端１１０ａが横方向移動フレーム部１５１に近接する方向に移動する。
　すべての脚部１１０において、先端１１０ａが凹凸面Ｓから離間する。このとき、すべての先端１１０ａは、Ｚ方向で同じ位置になる。
　これにより、把持機構１００による凹凸面Ｓの把持を完全に解除する。

　本実施形態における把持機構１００によれば、把持対象に対してＺ方向に近接して接触させ、横移動部１５０の駆動源１５５ａであるモータを駆動するだけで、把持状態とすることが可能である。この際、把持動作に先立って不定形の把持対象である凹凸面Ｓの形状を視認・走査すること、あるいは、この凹凸面Ｓの形状に対応した駆動制御等を把持動作前に演算するといった制御をおこなう必要がない。しかも、把持対象に対する確実な把持をおこなうことが可能となる。

　また、把持状態を解除する際にも、横移動部１５０の駆動源１５５ａであるモータを駆動し、把持機構１００を把持対象からＺ方向に離間するように移動させるだけでよい。
　このため、簡単な構成で把持機構１００を小型軽量化して、しかも、確実な把持能力を呈することが可能となる。

　同時に、横移動部１５０の駆動源１５５ａであるモータを駆動する前に、把持対象に対してＺ方向に近接して、接触させた先端１１０ａのＺ方向位置に対応した脚部１１０において、それぞれの縦検出部１８０からの出力を比較することで、把持対象である凹凸面Ｓの凹凸形状を推定することができる。
　これにより、光学的な検出機構を設けることなく凹凸面Ｓの凹凸形状を推定して、確実な把持状態を維持することが可能となる。

　さらに、本実施形態においては、クライミングロボット等の把持機構として使う場合は、把持物体の形状推定だけでなく、環境地図の構築にも応用できるという効果を奏することができる。

　なお、上記の実施形態においては、Ｘ方向に１列７本の脚部１１０が配置された構成を説明したが、この本数、配置に限定されるものではない。
　たとえば、本発明においては、図４に示すように、７本３列で計２１本の脚部１１０がＸＹ面に沿って配置された把持機構とすることもできる。このとき、複数の脚部１１０のＸ方向に並ぶ列がＹ方向に平行に３列配置される。

　このとき、　前後方向（Ｙ方向）における脚部１１０の配列ピッチＰｙと、Ｘ方向における動分割脚部１３０の相対移動距離Ｔｘとの比Ｔｘ／Ｐｙの値が、
　　０ ≦ Ｔｘ／Ｐｙ ≦ ０．４５（６／１３．３）
の範囲となることができる。

　ここで、
０≦Ｔｘ≦６ｍｍ
Ｐｙ＝１３．３ｍｍ
とすることが可能である。
　この範囲は、後述するように月面探査ロボットのアーム先端に備えられた把持機構として適応した場合の一例であり、凹凸面Ｓの凹凸形状に応じて、また、把持機構１００の重量や大きさ等に応じて、他の範囲とすることも可能である。
　また、３本の横方向移動フレーム部１５１は、いずれも平行に配置されているが、接続部１５６により横移動駆動部１５５に接続されて、一体としてＸ方向に往復移動可能である。

　この場合、脚部の本数が増え、結果的に、凹凸面Ｓに接触する静当接部１２２と動当接部１３２との組が増え、さらに、保持における反力の沿った直線が複数本となる。これにより、それぞれの列において、凹凸面Ｓの凸部を挟み込むように把持することができる。同様に、凹凸面Ｓの凹部を押し広げるように把持することができるため、把持の確実性を向上することができる。

　あるいは、複数の脚部１１０の並んだ列を、平行かつＸ方向にずらして配置することもできる。図４に示す例では、Ｙ方向で中央に位置する列が上下に配置された列に比べて、図で右側にずらした配置となっている。ここは、ある列をずらす配置とする場合、ずらすＸ方向寸法は、相対移動距離（距離）Ｔｘよりも小さくすることが好ましい。
　さらに、この構成例においては、１列の場合よりも、全体としてＸ軸方向のピッチが小さくなるため、凹凸面Ｓの様々な場所にピンである動当接部１３２と静当接部１２２とを当接することができる、という効果を奏することができる。

　さらに、図５に示すように、複数本の脚部１１０の配置列を、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ平行に配置した構成とすることもできる。
　この場合、図５に示す例では、Ｘ方向に延在する３本の横方向移動フレーム部１５１と、Ｙ方向に延在する３本の横方向移動フレーム部１５１とは、Ｚ方向で配置される位置が異なっている。また、それぞれの横方向移動フレーム部１５１がＺ方向視して交差する位置では、互いに干渉しないように脚部１１０を設けないことができる。
　なお、図において、図示を省略した構成もある。

　この構成例により、それぞれの列において、凹凸面Ｓの凸部を挟み込むように把持することができる。同様に、凹凸面Ｓの凹部を押し広げるように把持することができるため、把持の確実性をさらに向上することができる。
　さらに、この構成例においては、従来の配置のように、一方向にしか配置されなかった場合につかめなかったものがつかめるようになる。例えば、把持対象として円柱や角柱を把持する場合には、柱の軸方向と把持機構のＸ軸方向とが互いに平行になる場合、従来の配置では把持できなかったが、これを把持可能とすることができる、という効果を奏することができる。

　以下、本発明に係る把持機構の第２実施形態を、図面に基づいて説明する。
　図６は、本実施形態における把持機構を正面から見た斜視図である。図７は、本実施形態における把持機構の脚部の先端付近を後側から見た斜視図である。図８は、フレーム部（支持部）１０１の支持溝１０２付近を示す斜視図である。
　本実施形態において、上述した第１実施形態と異なるのは、具体的な構成を示している点であり、これ以外の上述した第１実施形態と対応する構成には同一の符号を付してその説明を省略する。

　本実施形態の把持機構１００においては、図６に示すように、フレーム部１０１が、固定フレーム部１０１Ａに加え、上フレーム部１０５ａと、側壁フレーム部１０５ｂと、モータ支持部１０５ｄと、支持桟１０６と、を有する。
　上フレーム部１０５ａは、第１実施形態における支持部１０１として、脚部１１０の基端１１０ｂに近接しており、縦検出部１８０を支持している。上フレーム部１０５ａは、Ｘ方向に延在する。上フレーム部１０５ａのＸ方向両端には、Ｚ方向で固定フレーム部１０１Ａに向かうように側壁フレーム部１０５ｂが形成される。側壁フレーム部１０５ｂは、Ｚ方向に延在して、上フレーム部１０５ａと固定フレーム部１０１Ａとを接続している。上フレーム部１０５ａと脚部１１０の基端１１０ｂとの間には、縦付勢部１７０がＺ方向に架け渡される。

　固定フレーム部１０１Ａには、図７，図８に示すように、摺動面１０１ａが形成されており、横方向移動フレーム部１５１と接触して摺動可能である。固定フレーム部１０１ＡのＺ方向寸法Ｗｚは、摺動面１０１ａにおける支持長さＷ１ｚと等しいかやや小さい。これは、固定フレーム部１０１Ａには、縦位置規制部１９０の縦規制凸部１９２を設ける部分に対応してＺ方向の寸法が横方向移動フレーム部１５１よりも大きくなるからである。

　固定フレーム部１０１ＡのＸ方向両端は、側壁フレーム部１０５ｂにそれぞれ形成されたスライド溝１０５ｆに嵌め込まれるように支持される。固定フレーム部１０１Ａは、スライド溝１０５ｆによって、Ｘ方向に移動方向が規制される。また、側壁フレーム部１０５ｂには、スライド溝１０５ｆに近接する位置に、固定フレーム部１０１ＡのＸ方向の移動範囲を規制する規制部１０５ｇがそれぞれ形成されている。固定フレーム部１０１Ａは、規制部１０５ｇに当接することで、Ｘ方向の移動範囲が規制される。
　モータ支持部１０５ｄは、側壁フレーム部１０５ｂの脚部１１０と反対側に突出する。側壁フレーム部１０５ｂには、横移動駆動部１５５の駆動源１５５ａとしてのモータが支持されている。

　脚部１１０において、図７，図８に示すように、先端１１０ａ付近では、横付勢部１２３および横付勢部１３３が形成される。横付勢部１２３および横付勢部１３３は、固定フレーム部１０１Ａに支持された部分に比べて、Ｘ方向寸法が小さい。横付勢部１２３および横付勢部１３３は、Ｚ方向の寸法Ｆｚである板状とされる。横付勢部１２３および横付勢部１３３は、たとえば、ポリカーボネート樹脂や、ポリ塩化ビニル、薄いステンレスによる板バネ等の弾性材料からなることができる。

　図７，図８に示すように、フレーム部（支持部）１０１の固定フレーム部１０１Ａには、横方向移動フレーム部１５１よりも先端１１０ａに近接した位置に、縦位置規制部１９０の縦規制凸部１９２が形成される。固定フレーム部１０１Ａには、静フレーム溝１０２の隅部となる位置に、Ｚ方向で上フレーム部１０５ａへと向かって延在する支持桟１０６が形成される。支持桟１０６はその両端で、固定フレーム部１０１Ａと上フレーム部１０５ａとに接続される。なお、支持桟１０６はＸＹ面に沿った断面がＬ字形状として形成され、それぞれの面が静フレーム溝１０２の内面に沿って形成されている。つまり、支持桟１０６の表面に沿って、静分割脚部１２０がＺ方向に移動する。支持桟１０６は、フレーム部１０１の強度を向上するとともに、静分割脚部１２０のＺ方向移動規制能を呈する。

　図９は、本実施形態における静分割脚部を前面から見た分解図（ａ）、動分割脚部を後面から見た分解図（ｂ）である。図１０は、本実施形態における縦位置規制部付近を示す一部透視した斜視図である。
　静分割脚部１２０は、図９（ａ）に示すように、前方向の多くの表面が摺動面１２１と面一に形成されている。また、静分割脚部１２０の前方向表面は、先端１１０ａに近接する位置で、横付勢部１２３よりも基端１１０ｂに近づく位置で、摺動面１２１よりもＹ方向で前向きに突出するように横段差（段差）１２５ａが形成される。横段差１２５ａは、Ｘ方向に延在している。横段差１２５ａのＸ方向端部のうち、Ｘ方向に移動する動分割脚部１３０が静分割脚部１２０に近接する向きの端部には、横段差１２５ａと同じＹ方向寸法で、Ｚ方向で摺動面１２１に向かって形成された縦段差１２５ｂが形成される。
　静分割脚部１２０の横段差１２５ａよりも先端１２０ａに近接する部分には、横付勢部１２３が嵌合配置されている。

　また、静分割脚部１２０の前方向表面は、基端１１０ｂに近接する位置で、摺動面１２１よりもＹ方向で前向きに突出するように上段差（段差）１２５ｃが形成される。上段差（段差）１２５ｃは、Ｘ方向に延在する。横段差１２５ａと上段差（段差）１２５ｃとは平行である。横段差１２５ａと縦段差１２５ｂと上段差（段差）１２５ｃとは分割縦位置維持部１１１を構成する。

　上段差（段差）１２５ｃよりもＹ方向前に突出した部分１２６は、脚部１１０の基端１１０ｂとなる基端（端部）１２０ｂを構成している。静分割脚部１２０の基端１２０ｂは、ＸＹ面に沿った輪郭形状が縦付勢部１７０のＸＹ面に沿った端部形状より大きい。また、基端（端部）１２０ｂには、縦付勢部１７０端部が嵌め込まれるようにＺ方向に凹んだ凹部１２５ｄが形成されている。

　動分割脚部１３０は、図９（ｂ）に示すように、その基端１３０ｂの端面１３５ｃが静分割脚部１２０の上段差（段差）１２５ｃに当接する。端面１３５ｃはＸＹ面に沿って延在する。
　動分割脚部１３０は、後方向の多くの表面が摺動面１３１と面一に形成されている。摺動面１３１は、Ｚ方向で基端１３０ｂまで連続する。動分割脚部１３０は、Ｘ方向に移動する動分割脚部１３０が静分割脚部１２０から離間する前向きの端部には、縦規制凹部１９１が複数形成されている。縦規制凹部１９１は、摺動面１３１よりもＹ方向で前向きに凹んだ段差がＸ方向およびＺ方向に屈曲した段差面を有するように形成される。縦規制凹部１９１よりもＹ方向で前向きとなる部分は、摺動面１３１と平行な面１３１ｆとなっている。

　動分割脚部１３０の後方向表面は、先端１１０ａに近接する位置で、横付勢部１３３よりも基端１１０ｂに近づく位置で、摺動面１３１よりもＹ方向で前向きに凹むように横段差（段差）１３５ａが形成される。横段差１３５ａは、Ｘ方向に延在している。横段差１３５ａのＸ方向端部のうち、Ｘ方向に移動する動分割脚部１３０が静分割脚部１２０から離間する向きの端部には、横段差１３５ａと同じＹ方向寸法で、Ｚ方向で摺動面１３１に向かって形成された縦段差１３５ｂが形成される。
　動分割脚部１３０の横段差１３５ａよりも先端１３０ａに近接する部分には、横付勢部１３３が嵌合配置されている。
　横段差１３５ａ、縦段差１３５ｂ、端面１３５ｃは、分割縦位置維持部１１１を構成する。

　分割縦位置維持部１１１においては、横段差１２５ａは横段差１３５ａに対応したＺ方向位置に形成される。横段差１２５ａと横段差１３５ａとは互いに接触して摺動可能である。
　縦段差１２５ｂは縦段差１３５ｂに対応する。縦段差１２５ｂと縦段差１３５ｂとは、動分割脚部１３０が静分割脚部１２０に近接するようにＸ方向に移動した際に、縦段差１２５ｂと縦段差１３５ｂとが当接して、動分割脚部１３０が静分割脚部１２０に対してＸ方向でそれ以上移動できないようにしている。上段差（段差）１２５ｃと端面１３５ｃとは互いに接触して摺動可能である。

　分割縦位置維持部１１１においては、横段差１２５ａと横段差１３５ａ、および、上段差（段差）１２５ｃと端面１３５ｃが接触を維持して摺動することで、動分割脚部１３０と静分割脚部１２０とがＸ方向に移動しても、動分割脚部１３０と静分割脚部１２０とのＺ方向位置は変化しない。

　縦規制凹部１９１は、図９（ｂ），図１０に示すように、動分割脚部１３０が静分割脚部１２０から離間するようにＸ方向に移動した際に、縦規制凸部１９２が噛み合うように、Ｘ方向で凹むように形成される。縦規制凹部１９１はＺ方向に複数配置される。縦規制凹部１９１は、縦可動距離Ｋｚに対応するＺ方向の範囲に形成される。

　縦位置規制部１９０では、脚部１１０のＺ方向位置に応じて、動分割脚部１３０がＸ方向に移動した際に、縦規制凸部１９２が、複数の縦規制凹部１９１のいずれか１箇所に挿入される。これにより、縦規制凹部１９１と縦規制凸部１９２とが噛み合って、固定フレーム部１０１Ａに対して動分割脚部１３０のＺ方向位置が規制される。この状態では、Ｙ方向視して、動分割脚部１３０がＸ方向に静分割脚部１２０と一致するように元に戻るまで、脚部１１０はＺ方向に移動しない。

　図１１は、本実施形態の把持機構の把持状態における脚部の先端付近を後側から見た斜視図である。図１２は、把持状態におけるフレーム部（支持部）１０１の支持溝１０２付近を示す斜視図である。図１３は、本実施形態の把持状態における縦位置規制部付近を示す一部透視した斜視図である。
　本実施形態においては、図１１～図１３に示すように、把持状態においては、縦規制凸部１９２が、複数の縦規制凹部１９１のいずれか１箇所に挿入される。また、横付勢部１２３の先端１２０ａと横付勢部１３３の先端１３０ａとが、相対移動距離Ｔｘだけ移動することで把持がおこなわれる。

　本実施形態においては、上述した実施形態と同等の効果を奏することができる。

　図１４は、本実施形態の他の例における静分割脚部を前面から見た分解図（ａ）、動分割脚部を後面から見た分解図（ｂ）である。
　なお、本発明においては、図１４に示すように、分割脚部１２０，１３０において、横付勢部１２３，１３３を、剛性を有する棒状の先端部材１２３ｑ，１３３ｑと、先端部材１２３ｑ，１３３ｑの基端を回転自在に指示する回転軸１２３ｒ，１３３ｒと、先端部材１２３ｑ，１３３ｑを付勢するアクチュエータ１２２ｐ，１３３ｐとを設けた構成とすることもできる。このとき、アクチュエータ１２２ｐ，１３３ｐと、縦付勢部１７０と、横移動部１５０と、を制御する制御部Ｃを備えることもできる。

　以下、本発明に係るロボットの第３実施形態を、図面に基づいて説明する。
　図１５は、本実施形態における把持機構を備えるロボットを示す模式図である。
　本実施形態において上述した第１および第２実施形態と異なるのは把持機構がロボットに備えられた点であり、これ以外の対応する構成要素に関しては、同一の符号を付してその説明を省略する。

　本実施形態のロボット１０００においては、図１５に示すように、関節１００２を有するアーム１００１の先端に把持機構１００を備えることができる。これにより、不定形の凹凸面Ｓであっても、強固に把持・解除を繰り返して、本体１００３の重量を保持することができる。これにより。多脚型ロボット１０００において、本体１００３を含む自重を支持して登攀動作を確実におこなうことが可能となる。

　上記の各実施形態における個々の構成を、適宜選択して、別々に組み合わせた構成とすることもできる。

＜実施例＞
　以下、本発明にかかる実施例として、第２実施形態で説明した把持機構を月面探査機などに適用した場合における、寸法等の例を以下に挙げる。
　図１６～図１８は、本発明における実施例として上述した第２実施形態の把持機構１００における実際の寸法を示す図である。

　なお、この把持機構の重量は、２００ｇ～４００ｇである。
　また、以下の諸元を再記する。
　０≦Ｋｚ≦２８．３ｍｍ
　Ｗｚ＝１６ｍｍ
　Ｆｚ＝１５ｍｍ
　０≦Ｔｘ≦６ｍｍ
　Ｐｘ＝１３．３ｍｍ
　Ｐｙ＝１４ｍｍ

　静分割脚部１２０、動分割脚部１３０；ＡＢＳ樹脂
　静当接部１２２、動当接部１３２；鉄材、または、ＳＵＳ材
　横付勢部１２３、横付勢部１３３；ポリカーボネート樹脂
　フレーム部１０１材質；ＡＢＳ樹脂
　横方向移動フレーム部１５１材質；ＡＢＳ樹脂
　固定フレーム部１０１Ａ材質；ＡＢＳ樹脂
　ピニオン１５５ｂ材質；モノマーキャストナイロン
　ラック１５５ｃ材質；ＡＢＳ樹脂

　上記の例として記載した構成により、月面等を模した凹凸面Ｓにおいて、その凸部のみならず凹部をも好適に把持可能であることがわかった。また、これにともなって、垂直に近い角度の面を登攀が可能となることがわかった。さらに、オーバーハング下面のように垂直を越えた凹凸面でも、探査機等のロボット自重を把持機構で良好に保持可能であることがわかった。

　本発明の活用例として、生産ラインにおける物体のハンドリングとして、
・金属，樹脂部品の把持
・製品，農産物など不定形物体の把持
を挙げることができ、この場合、本発明の把持機構をロボットアームのエンドエフェクタとして利用することが想定できる。
　さらに、フィールドにおける物体のハンドリングとして、
・災害現場におけるがれきの撤去およびサンプリング
・探査，調査におけるサンプリング活動
を挙げることができる。
　さらに、ロボットの脚としての活用例として、
・極限環境探査や災害救助活動
・微小重力環境（軌道上，小惑星表面）における着陸・機体保持機構
を挙げることができる。
　これらに加えて、屋外インフラや建設現場、工場内部の点検作業ロボットの動体保持機構などに適応することも考えられる。

１００…把持機構
１０１…フレーム部（支持部）
１０１ａ，１５１ａ…摺動面
１０１Ａ…固定フレーム部
１０２…静フレーム溝（支持溝）
１１０…脚部
１１０ａ，１２０ａ，１３０ａ…先端
１１０ｂ，１２０ｂ，１３０ｂ…基端
１１０ｃ…中部
１１１…分割縦位置維持部
１２０…静分割脚部（分割脚部）
１２１，１３１…分割摺動面（摺動面）
１２２…静当接部（当接部）
１２３，１３３…横付勢部
１３０…動分割脚部（分割脚部）
１３２…動当接部（当接部）
１５０…横移動部
１５１…横方向移動フレーム部
１５３…動フレーム溝（支持溝）
１５５…横移動駆動部
１７０…縦付勢部
１８０…縦検出部
１９０…縦位置規制部
１９１…縦規制凹部
１９２…縦規制凸部

Claims (6)

1. 　不定形の凹凸面を把持対象とする把持機構であって、
   　縦方向に延在して前記縦方向と交差する横方向に複数本が配列される脚部と、
   　前記脚部をそれぞれ独立に前記縦方向で往復可能に支持する支持部と、
   を備え、
   　前記脚部は、前記縦方向および前記横方向と交差する前後方向で分割された分割脚部が前記前後方向で互いに隣接して組となり、
   　前記支持部は、
   　　各組の前記分割脚部を互いに前記横方向に相対移動する横移動部と、
   　　前記脚部を前記縦方向に付勢する縦付勢部と、
   　を有する、
   把持機構。
2. 　前記横移動部が、複数本の前記脚部で各組の前記分割脚部を互いに前記横方向に同距離だけ相対移動する、
   請求項１記載の把持機構。
3. 　前記横方向に複数本が配列される前記脚部が、前記前後方向に複数列配置され、
   　前記横移動部が、各列の前記分割脚部を前記横方向で同距離だけ相対移動する、
   請求項１記載の把持機構。
4. 　前記脚部は、
   　前記分割脚部の先端における前記横方向となる位置に把持対象と当接可能な当接部を有し、
   　前記当接部を前記横方向に付勢する横付勢部が設けられる、
   請求項１記載の把持機構。
5. 　前記横移動部によって前記横方向に前記分割脚部が相対移動した際に、前記脚部の縦位置を規制する縦位置規制部を有する、
   請求項１記載の把持機構。
6. 　請求項１から５のいずれか記載の把持機構と、
   　前記把持機構が先端に設けられたアームと、
   を有するロボット。

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