【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、原子カブ２ントなどで用いられ、主として
重量物を取シ扱う遠隔操作式マニピュレータ装置に関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a remote-controlled manipulator device used in atomic reactors and the like, and mainly handles heavy objects.
第２図は従来の遠隔操作式マニピュレータ装置の構成を
示す概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram showing the configuration of a conventional remote-controlled manipulator device.
この図において１はマニピュレータを示し、作業対象物
９を把持、移動させるものである。In this figure, numeral 1 indicates a manipulator, which grips and moves a workpiece 9.
２はマニピュレータ１を操作するためのマニピュレータ
操縦装置３はマニピュレータ操縦装置２に入カレ九制御
指令に基づいてマニピュレータ１を制御するマニピュレ
ータ制御装置である。Reference numeral 2 denotes a manipulator control device 3 for operating the manipulator 1, which controls the manipulator 1 based on an input control command to the manipulator control device 2.
１０は作業対象物９を釣上げるためのホイスト１１はホ
イスト１０を操作する九めのホイスト操作装置、１２は
ホイスト操作装置１１に入力された制御指令にしたがっ
てホイスト１０を制御するホイスト制御装置である。Reference numeral 10 designates a hoist 11 for hoisting the work object 9, a ninth hoist operating device that operates the hoist 10, and reference numeral 12 a hoist control device that controls the hoist 10 in accordance with a control command input to the hoist operating device 11. .
なお、作業対象物９はマニピュレータｌの最大取扱荷重
以上の重量を有するものである。Note that the work object 9 has a weight greater than the maximum handling load of the manipulator 1.
次に、動作について説明する。Next, the operation will be explained.
マニピュレータ１によシ、マニピュレータ１の最大取扱
荷重以上の重量を有する作業対象物９を取シ扱う場合、
まず、ホイスト１０で作業対象物９を釣って支持する。When the manipulator 1 handles a workpiece 9 whose weight is greater than the maximum handling load of the manipulator 1,
First, the work object 9 is supported by the hoist 10.
そして、ホイスト操作装置１１を操作することによって
ホイスト１０を巻き上げ、または巻き下げて作業対象物
９を取シ扱い場所まで移動させた後、マニピュレータ１
で作業対象物９を把持（保′持）する。その後、マニピ
ュレータ操縦装置２を操作してマニピュレータ制御装置
３に制御指令を送シ、作業対象物９を保持した位置の近
傍で作業対象物９をマニピュレータｌでほぼ高さを一定
に保ちながら取シ扱い作業を実施する。Then, by operating the hoist operating device 11, the hoist 10 is hoisted up or lowered to move the workpiece 9 to the handling location, and then the manipulator 1
The workpiece 9 is gripped (held) with the handles. After that, the manipulator control device 2 is operated to send a control command to the manipulator control device 3, and the workpiece 9 is moved near the position where the workpiece 9 is held while being held at a substantially constant height by the manipulator l. Perform handling work.
〔発明が解決しようとする問題点〕従来の遠隔操作式マニピュレータ装置は以上のように構
成されているので、作業対象物９を移動させて作業位置
が変わる場合、特に、作業対象物９を上下方向に移動さ
せる場合は、マニピュレータ１で作業する前にホイスト
１０によって作業対象物９を上下方向に移動させなけれ
ばならず、操作が非常に煩しくなる。[Problems to be Solved by the Invention] Since the conventional remote-controlled manipulator device is configured as described above, when moving the workpiece 9 to change the work position, it is particularly difficult to move the workpiece 9 up or down. In the case of moving the workpiece 9 in the above direction, the workpiece 9 must be moved up and down using the hoist 10 before being worked on with the manipulator 1, which makes the operation very cumbersome.
また、ホイスト１０の静止中はマニピュレータ１の動作
範囲が限定され、狭くなるなどの問題点があった。Further, while the hoist 10 is stationary, the operating range of the manipulator 1 is limited and narrow.
この発明は上記のような問題点を解消するなめになされ
たもので、操作が容易になるとともに、マニピュレータ
の動作範囲を広くできるようにした遠隔操作式マニピュ
レータ装置を得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a remote-controlled manipulator device that is easy to operate and can widen the operating range of the manipulator.
この発明に係る遠隔操作式マニピュレータ装置は、作業
対象物の重量を負担するバランスアームに取シ付けられ
ている荷重検出器の出力信号に基づいてバランスアーム
を、作業対象物の重量に釣合わせるように無重力制御装
置およびノくランスアーム制御装置で制御する構成とし
たものである。The remote-controlled manipulator device according to the present invention balances the weight of the workpiece by balancing the balance arm with the weight of the workpiece based on the output signal of the load detector attached to the balance arm that bears the weight of the workpiece. It is configured to be controlled by a zero gravity control device and a nocturnal arm control device.
この発明における遠隔操作式マニピュレータ装置は、バ
ランスアームで釣下げた作業対象物の重量を荷重検出器
で検出し、荷重検出器の出力に基づいて荷重検出器の検
出荷重が一定となるようにバランスアームを無重力制御
装置訃よびバランスアーム制御装置によって制御する。The remote-controlled manipulator device of this invention uses a load detector to detect the weight of the workpiece suspended by a balance arm, and balances the workpiece so that the detected load of the load detector is constant based on the output of the load detector. The arm is controlled by a zero gravity control device and a balance arm control device.
以下、この発明の一実施例を図について説明する０第１図において、４は作業対象物９を釣下げるバランス
アーム、５はバランスアーム４ ｆ）荷重、すなわち作
業対象物９の重量が検出できるようにパラシスアーム６
に取９付けられている荷重検出器、６は荷重検出器５の
出力信号に基づいてバランスアーム４を作業対象物９の
重量と釣合わせるように制御指令（信号）を発生する無
重力制御装置、７は無重力制御装置６からの信号に基づ
いてバランスアーム４を制御するアーム制御装置である
。Hereinafter, one embodiment of the present invention will be explained with reference to the drawings. In Fig. 1, 4 is a balance arm that suspends the work object 9, and 5 is a balance arm 4. f) Load, that is, the weight of the work object 9 can be detected. Like Parasis Arm 6
A weightless control device 6 generates a control command (signal) to balance the balance arm 4 with the weight of the workpiece 9 based on the output signal of the load detector 5; 7 is an arm control device that controls the balance arm 4 based on a signal from the zero gravity control device 6.
８はバランスアーム操作装置を示し、バランスアーム４
を手動で操作するときに制御指令を入力するものであシ
、バランスアーム制御装置７に接続されている。8 indicates a balance arm operating device, and the balance arm 4
It is used to input control commands when manually operating the balance arm, and is connected to the balance arm control device 7.
−ｔ−１，テ、ｌａマニピュレータ、２はマニピュレー
タ操縦装置、３はマニピュレータ制御装置である６次に、動作について説明する。-t-1, te, la manipulators, 2 is a manipulator control device, 3 is a manipulator control device 6 Next, the operation will be explained.
マニピュレータ１の最大荷重以上の重量の作業対象物９
を取シ扱う場合、まず、バランスアーム４を切換え装置
（図示省略）によって手動モードに切換え良状態で、作
業対象物９を釣上げる。この状態で荷重検出器５によっ
て作業対象物９の重量が検出できるので、この重量を無
重力制御装置６に記憶させる。Work object 9 whose weight exceeds the maximum load of manipulator 1
When handling a workpiece, first, the balance arm 4 is switched to manual mode by a switching device (not shown) and the workpiece 9 is lifted up in a good condition. In this state, the weight of the workpiece 9 can be detected by the load detector 5, and this weight is stored in the zero gravity control device 6.
そして、バランスアーム４を自動モードに切換える。こ
の状態では作業対象物９に外力は作用せず無重力制御装
置６は作業対象物９に釣合うようにバランスアーム制御
装置７を介してバランスアーム４を垂直方向に制御して
いるので、作業対象物９は宙釣状態で静止した状態とな
る。Then, the balance arm 4 is switched to automatic mode. In this state, no external force acts on the workpiece 9 and the zero-gravity control device 6 controls the balance arm 4 in the vertical direction via the balance arm control device 7 so as to balance the workpiece 9. Object 9 is suspended in the air and remains stationary.
次に、マニピュレータ操縦装置２を操作してマニピュレ
ータ１で作業対象物９を把持した後に位置と姿勢を励か
す場合、マニピュレータ１によって作業対象物９に重力
方向の外力が加えられると、荷重検出器５によって検出
される重力方向の力が変化し、無重力制御装置６に記憶
されている重量とに差が生じる。この結果、無重力制御
装置６は変化分を打ち消す信号を出力し、この信号によ
ってバランスアーム制御装置７はバランスアーム４を重
力方向へ移動させ、作業対象物９この釣合状態を回復す
る。Next, when operating the manipulator control device 2 to encourage the position and posture of the workpiece 9 after gripping it with the manipulator 1, when an external force in the direction of gravity is applied to the workpiece 9 by the manipulator 1, the load detector The force in the direction of gravity detected by 5 changes, and a difference occurs between the weight and the weight stored in zero gravity control device 6. As a result, the zero gravity control device 6 outputs a signal that cancels out the change, and in response to this signal, the balance arm control device 7 moves the balance arm 4 in the direction of gravity, and the workpiece 9 restores this balanced state.
また、マニピュレータ１によって水平方向の分力を含む
外力が作業対象物９に加えられた場合は、前述のように
垂直方向の釣合が保たれるので、水平方向には摩擦抵抗
しか作用しなくなり、任意の方向へ作業対象物９をマニ
ピュレータ１で移動させることができる。Furthermore, when an external force including a horizontal component force is applied to the workpiece 9 by the manipulator 1, the balance in the vertical direction is maintained as described above, so only frictional resistance acts in the horizontal direction. , the workpiece 9 can be moved in any direction by the manipulator 1.
このようにして作業対象物９を垂直、水平方向へ自由に
移動させて位置決めした後に着地させる場合は、マニピ
ュレータ１の保持を解除し次後、釣上げ時と同様に手動
モードに切換え、バランスアーム操作装置８を操作して
作業対象物９を着地させる。In this way, when the workpiece 9 is to be moved freely vertically and horizontally, positioned, and then landed, the manipulator 1 is released from its hold, and then switched to manual mode in the same way as when fishing, and the balance arm is operated. The device 8 is operated to land the work object 9 on the ground.
なお、上記した実施例では、バランスアーム４がリンク
式のものを示したが、バランス７−ム４が天井レール走
行型のホイスト式のものでもよい。In the above-described embodiment, the balance arm 4 is of a link type, but the balance arm 4 may be of a hoist type that runs on a ceiling rail.
以上のように、この発明によれば、バランスアームが作
業対象物の重量を受は持ちながらマニピュレータの動き
に自動的に追従できるように構成したので、操作が容易
で、かつ、動作範囲が広く操作性の良い遠隔操作式マニ
ピュレータ装置が得られる効果がある。As described above, according to the present invention, the balance arm is configured to automatically follow the movement of the manipulator while supporting the weight of the workpiece, making it easy to operate and having a wide range of motion. This has the effect of providing a remote-controlled manipulator device with good operability.
第１図はこの発明の一実施例による遠隔操作式マニピュ
レータ装置の構成を示す概念図、第２図は従来の遠隔操
作式マニピュレータ装置の構成を示す概念図である。図中、１はマニピュレータ、２はマニピュレータ操縦装
置、３はマニピュレータ制御装置、４はバランスアーム
、５は荷重検出器、６は無重力制御装置、７はバランス
アーム制御装置、８はバランスアーム操作装置、９は作
業対象物である。なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。FIG. 1 is a conceptual diagram showing the configuration of a remote-controlled manipulator device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a conceptual diagram showing the configuration of a conventional remote-controlled manipulator device. In the figure, 1 is a manipulator, 2 is a manipulator control device, 3 is a manipulator control device, 4 is a balance arm, 5 is a load detector, 6 is a zero gravity control device, 7 is a balance arm control device, 8 is a balance arm control device, 9 is a work object. In addition, in the figures, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21927286AJPS6374582A (en) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | Remote control type manipulator device |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21927286AJPS6374582A (en) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | Remote control type manipulator device |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6374582Atrue JPS6374582A (en) | 1988-04-05 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21927286APendingJPS6374582A (en) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | Remote control type manipulator device |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6374582A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2022048198A (en)* | 2017-10-17 | 2022-03-25 | ユニパルス株式会社 | Control part |
| JP2022089314A (en)* | 2020-12-04 | 2022-06-16 | ダイキン工業株式会社 | Work transfer device |
| JP2023024974A (en)* | 2022-01-13 | 2023-02-21 | ユニパルス株式会社 | Suspension body and moving part |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN107848113A (en)* | 2015-08-25 | 2018-03-27 | 川崎重工业株式会社 | Robot system and its method of operation |
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| JPWO2017033350A1 (en)* | 2015-08-25 | 2018-06-07 | 川崎重工業株式会社 | Remote operation robot system and operation method thereof |
| JP2022119943A (en)* | 2015-08-25 | 2022-08-17 | 川崎重工業株式会社 | Industrial robot and operating method thereof |
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