ワイヤ干渉駆動型ロボットアーム  

1 研究背景 

従来の作業用ロボットアームは、各関節にアクチュエータ(駆動装置:DCモータがよく用いられる) を搭載しています。そのため、多くの自由度を持つロボットアームなどでは、関節数が増加するほどアームの重量が が増加します。しかも、より大きな出力を得るためには、高出力のモータを各関節に取り付ける必要があり,そのよ うなモータは重量も大きいため、アーム自体が大きく、重くなるため、可搬荷重が低下してしまうという欠点があり ます。

2 ワイヤ干渉駆動機構

この重量問題を解決するために、全てのアクチュエータをアームの土台部に搭載し、ワイヤを用 いてロボットアームの各関節を駆動する方法が考え出されました。しかし、この駆動方法のみでは根元の関節ほ ど、必要なワイヤ張力が大きくなってしまう問題が残されています。

そこで、ワイヤ駆動に干渉駆動機構を取り入れ、手先側の関節を支持するために必要な張力を、 全ての関節に分散することのできるワイヤ干渉駆動機構が提案され、それを用いたロボットアームが試作されま した。

3 研究目的

ワイヤ干渉駆動機構を用いたロボットアームには、従来のロボットアームに比べ、性能面やコスト 面で有利となる可能性があります。しかし、干渉駆動力を効率よく使用できるような制御方法が必要となります。 制御方法を構築することが、研究目的となります。


 プロフィール 

立命館大学 理工学研究科
創造理工学専攻 
生物知能機械学研究室 (馬 研究室)

古妻 功次 (Koji Kotsuma)