パワーアシストロボット
【課題】操作者の操作力を増幅して操作者の作業をアシストするパワーアシストロボットの利便性を向上させる。
【解決手段】パワーアシストロボット１０は、駆動源１１と、操作者によって操作される操作部１２と、対象物に力を与える作業部１３と、操作部１２に入力された操作力を増幅し、増幅した力を駆動源１１を介して作業部１３に供給する増幅部１４と、作業部１３が操作部１２の操作に追従するように制御を行う制御部１６と、作業部１３が操作部１２の操作に追従しているか否かを表す状態であるパワーアシスト状態を判断するパワーアシスト状態判断部１７と、パワーアシスト状態が不安定であるときに操作者等に対して所定の提示を行う状態提示部２０と、を備えている。
【解決手段】パワーアシストロボット１０は、駆動源１１と、操作者によって操作される操作部１２と、対象物に力を与える作業部１３と、操作部１２に入力された操作力を増幅し、増幅した力を駆動源１１を介して作業部１３に供給する増幅部１４と、作業部１３が操作部１２の操作に追従するように制御を行う制御部１６と、作業部１３が操作部１２の操作に追従しているか否かを表す状態であるパワーアシスト状態を判断するパワーアシスト状態判断部１７と、パワーアシスト状態が不安定であるときに操作者等に対して所定の提示を行う状態提示部２０と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作者の操作力を増幅して操作者の作業をアシストするパワーアシストロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば工場等において、各種のロボットが用いられている。一般に、ロボットは、目的の作業を人に代わって自動的に行うものとして知られている。
【０００３】
ロボットには、電気的または機械的な理由によって、異常が生じる場合がある。そのような場合には、所定の作業を正確に実行することができなくなる。そのため、従来から、ロボットに異常が生じたときにその旨を提示する装置がよく用いられている。
【０００４】
近年、ロボットの一種として、人の作業をアシストするパワーアシストロボットの開発が進められている（例えば特許文献１参照）。パワーアシストロボットは、予め定められた作業を自動的に実行するのではなく、操作者によって任意に操作されるものである。例えば、パワーアシストロボットの一例として、対象物を把持して移動させるパワーアシストアームが知られている。パワーアシストアームによれば、人の操作力を油圧機構等によって増幅することにより、重量物の運搬等が可能となる。
【特許文献１】特開２００４−１４８４６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
パワーアシストロボットは、操作者によって操作され、その操作者の操作に追従した動作を行う。そのため、例えば、操作者が急激な操作を行った場合や、複雑な操作を行った場合等では、システムの時間遅れ、あるいは機械的な遅れにより一時的に、パワーアシストロボットが操作者の操作に迅速かつ正確に追従できない状態になるおそれがある。また、パワーアシストロボットに大きな外乱が加わった場合等においても、一時的に、パワーアシストロボットが操作者の操作に迅速かつ正確に追従できない状態になる場合がある。なお、以下では、パワーアシストロボットが操作者の操作に追従した動作を行っている状態を「パワーアシスト状態」といい、パワーアシストロボットに電気的および機械的な異常が生じていないにも拘わらず操作者の操作に迅速かつ正確に追従できない状態を、「パワーアシスト状態が不安定な状態」ということとする。
【０００６】
従来のパワーアシストロボットでは、操作者の操作に迅速かつ正確に追従していない場合に、電気的または機械的な異常が生じているのか、あるいは、パワーアシスト状態が不安定な状態にあるのかを、操作者の勘で判断するしかなかった。そのため、従来のパワーアシストロボットは、操作者にとって必ずしも十分な利便性を備えているものとは言い難かった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、パワーアシストロボットの利便性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るパワーアシストロボットは、操作者によって操作され、前記操作者の操作力を増幅して対象物に与えることによって前記操作者の作業をアシストするパワーアシストロボットであって、駆動力を発生させる駆動源と、前記操作者によって操作され、前記操作者の操作力が入力される操作手段と、前記対象物に力を与える作業手段と、前記操作手段に入力される操作力を増幅し、増幅した力を前記駆動源を介して前記作業手段に供給する増幅手段と、前記操作者による前記操作手段に対する操作に基づいて、前記作業手段が前記操作者の操作に追従するように前記作業手段および前記増幅手段を制御する制御手段と、前記作業手段が前記操作手段に対する操作に追従しているか否かを表す状態であるパワーアシスト状態を判断する判断手段と、前記判断手段によってパワーアシスト状態が不安定であると判断されると、所定の提示を行う状態提示手段と、を備えたものである。
【０００９】
前記パワーアシストロボットによれば、パワーアシスト状態が不安定である場合、すなわち、作業手段が操作手段の操作に追従していない場合には、状態提示手段によって所定の提示が行われる。これにより、操作者等は、パワーアシスト状態を正確に認識することができる。したがって、パワーアシストロボットの利便性が向上する。
【００１０】
前記制御手段は、所定の制御パラメータを所定の範囲内で変化させることにより前記パワーアシストロボットを安定化させるような制御を行い、前記判断手段は、前記制御パラメータの値が所定範囲外になるとパワーアシスト状態が不安定であると判断するものであってもよい。
【００１１】
このことにより、比較的簡単な方法によってパワーアシスト状態を判断することができる。
【００１２】
前記パワーアシストロボットは、過負荷状態を検出する過負荷状態検出手段をさらに備え、前記状態提示手段は、前記過負荷状態検出手段によって過負荷状態が検出されると、所定の提示を行うものであってもよい。
【００１３】
このことにより、パワーアシスト状態が不安定な状態と過負荷状態とを、区別して提示することができる。したがって、操作者等は、それらを区別して認識することができるので、パワーアシストロボットの利便性がより一層向上する。
【００１４】
前記状態提示手段は、少なくとも前記操作者に向かって発光または光を反射する視覚的提示手段を有していてもよい。
【００１５】
このことにより、周囲の騒音が大きい場合であっても、操作者はパワーアシスト状態を容易に認識することができる。
【００１６】
前記状態提示手段は、前記操作者の周囲に向かって発光または光を反射する視覚的提示手段を有していてもよい。
【００１７】
このことにより、操作者だけでなく、操作者の周囲にいる人も、パワーアシスト状態を認識することができる。したがって、パワーアシストロボットの周囲にいる人に対する安全性が高まることになる。
【００１８】
前記パワーアシストロボットは、前記操作手段を介して前記操作者に力覚を提示する力覚提示手段をさらに備え、前記状態提示手段は、前記力覚提示手段による提示を行ってもよい。
【００１９】
このことにより、操作者に対してパワーアシスト状態がより敏感に伝達される。そのため、操作性をさらに向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、パワーアシストロボットの利便性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
《本実施形態の概要》
図１は、本実施形態に係るパワーアシストロボット１０の概略構成図である。パワーアシストロボット１０は、駆動力を発生させる駆動源１１を備えている。駆動源１１の種類は特に限定されず、例えば、油圧モータ、電動モータ等を好適に利用することができる。
【００２２】
また、パワーアシストロボット１０は、操作者によって操作される操作部１２と、対象物に力を与える作業部１３と、操作部１２に入力される操作力を増幅し、増幅した力を駆動源１１を介して作業部１３に供給する増幅部１４とを備えている。操作部１２には、例えば、操作レバー、操作ハンドル、操作ペダル等を好適に用いることができる。作業部１３には、例えば、対象物に把持力を与えることによって対象物を把持する把持機構等を好適に用いることができる。また、作業部１３には、対象物を吸引する吸引機構、対象物を押圧する押圧機構、対象物を回転させる回転機構等、各種の機構を利用することができる。
【００２３】
また、パワーアシストロボット１０には、作業部１３の力覚を操作部１２を介して操作者に伝達する力覚提示部１５が設けられている。力覚提示部１５の具体的機構は特に限定されるものではない。例えば、力覚提示部１５は、電気信号を用いた電気式の力覚提示機構を備えていてもよく、油圧シリンダ等を用いた機械式の力覚提示機構を備えていてもよい。
【００２４】
また、パワーアシストロボット１０は、制御部１６を備えている。制御部１６は、操作者による操作部１２に対する操作に基づいて、作業部１３が操作者の操作に追従して所定の作業を行うように、作業部１３および増幅部１４を制御する。
【００２５】
また、パワーアシストロボット１０は、パワーアシスト状態を判断するパワーアシスト状態判断部１７を備えている。ここで、「パワーアシスト状態」とは、操作者の操作部１２に対する操作に作業部１３が追従しているか否かを表す状態である。作業部１３の追従性が良好な場合は、パワーアシスト状態は安定し、逆に、作業部１３の追従性が良好でない場合は、パワーアシスト状態は不安定となる。なお、作業部１３の追従性が良好か否か（言い換えると、パワーアシスト状態が安定しているか否か）は、予め設定される種々の判断ルールに基づいて判断することができる。例えば、判断ルールの一例として、操作者が操作部１２を操作した後、所定時間内に作業部１３がその操作に対応する動作を完了したか否か等を挙げることができる。
【００２６】
また、パワーアシストロボット１０は、過負荷状態を検出する過負荷状態検出部１８を備えている。過負荷状態検出部１８は、駆動源１１や作業部１３等の過負荷状態を検出するものである。例えば、対象物が重量物であったり、あるいは、作業部１３が高速で繰り返し移動する場合等の際に、作業部１３等は過負荷状態になりやすい。なお、過負荷状態を検出する手段および方法には、周知の手段および方法を用いることができる。例えば、駆動源１１として電動モータを用いる場合に、モータのトルクに基づいて過負荷状態を検出することができる。また、駆動源１１として油圧モータを用いる場合に、油圧に基づいて過負荷状態を検出することができる。
【００２７】
また、パワーアシストロボット１０は、パワーアシスト状態および過負荷状態を提示する状態提示部２０を備えている。状態提示部２０として、視覚や聴覚に訴える手段を好適に用いることができる。例えば、視覚に訴える視覚的状態提示手段として、光を発するもの（ＬＥＤ、ランプ等）や、光を反射するもの等を利用することができる。また、所定の画像を表示するディスプレイ等も利用することができる。聴覚に訴える状態提示手段としては、例えば、ブザー、サイレン、スピーカ等を用いることができる。本実施形態に係る状態提示部２０は、パワーアシスト状態判断部１７によって判断されるパワーアシスト状態と、過負荷状態検出部１８によって検出される過負荷状態とを、区別して提示するように形成されている。状態提示部２０は、それら各状態を別々の手段で提示するようになっていてもよく、単一の手段で提示するようになっていてもよい。例えば、状態提示部２０は複数のランプを備え、上記各状態ごとに異なるランプを点灯させるように構成されていてもよい。また、状態提示部２０は、複数の色を出力可能なランプを備え、上記各状態ごとにランプから異なる色を出力させるようになっていてもよい。
【００２８】
以上がパワーアシストロボット１０の概略構成である。
【００２９】
制御部１６による制御方法およびパワーアシスト状態判断部１７における判断方法等は、何ら限定されるものではなく、種々の方法を採用することができる。例えば、パワーアシスト状態判断部１７は、その制御パラメータの値が所定範囲外になるとパワーアシスト状態が不安定であると判断するもので、制御部１６は、所定の制御パラメータに基づいてシステム（パワーアシストロボット１０）を受動的に保つよう種々のパラメータを変化させることによりシステムを安定化させるような制御を行うものであってもよい。
【００３０】
なお、システムが受動的であるとは、例えば、以下の通りである。力制御を行うパワーアシストロボットにおいて、パワーアシストロボットへの入力を操作者の操作力とし、パワーアシストロボットからの出力を速度（例えばロボットの手先の速度）とする。操作者の意図する向き（動かしたい向き）にロボットが追従する時、システムは安定に動作しているとみなすと、この時、入力する操作力の向きと、ロボットから出力される速度の向きとが一致する。このようなパワーアシストロボットのシステムでは、入力の向きと出力の向きが一致する（入力と出力の積が零以上となる）とき、システムは受動的である。
【００３１】
パワーアシスト状態判断部１７は、フィードバック制御におけるゲインの調整と関連してパワーアシスト状態を判断するものであってもよい。状態提示部２０における提示を、ゲインの調整の表示とみなすこともできる。
【００３２】
また、例えば、図２に示すような制御システム（特許第３８０９６１４号公報参照）を応用し、当該制御システム中の「仮想エネルギ」あるいは「可変重みＷｕｓｒ」あるいは「可変重みＷｖ」に基づいてパワーアシスト状態を判断するようにしてもよい。
【００３３】
この制御システムでは、システムの入出力（ここでは入力を人間の操作力：uh、出力をロボットハードウェアの速度：yとしている）を「仮想パワーモニタ（Virtual power monitor）」で観測し、観測結果Pvからシステムの安定性を評価する。安定性の評価は、観測結果Pvから計算される「仮想エネルギ」によって行い、この仮想エネルギ に基づいて、「仮想パワーリミッタ（Virtual power limiter）」で受動性の定義を拡張した式（１）における可変重みWusr、あるいは可変重みWvをあるいはその両方を調整することでシステムが安定となるようにする。
【００３４】
つまり、この制御システムでは、システムの安定性を仮想エネルギによって判断していることから、この仮想エネルギをパワーアシスト状態の安定性を判断しているパラメータとみなしてよい。
【００３５】
また、不安定な仮想エネルギが示された場合、式（１）を満たすよう、可変重みWusrを減少、あるいは可変重みWvを増加させてシステムを安定化させるため、可変重みWusr、あるいは可変重みWv、あるいはその両方をパワーアシスト状態を判断するパラメータとみなすこともできる。
【数１】
u：システムの入力 u = uh + WusrKusruh + udis + Wvuv
uh：人間の操作力
udis：外乱などの未知の入力
uv：ユーザ制御対象に接続される負の出力フィードバック uv = −Kvy
y：システムの出力
Kusr：パワーアシストゲインを表わす正の対角行列
Kv：負の出力フィードバックゲインを表わす正の対角行列
Wusr：仮想パワーリミッタを構成する可変重みを表わす正の対角行列
Wv：仮想パワーリミッタを構成する可変重みを表わす正の対角行列
Ev0：設計者が定める任意の定数
Pv：仮想パワーモニタにおける観測量 Pv = yT×uh
【００３６】
《パワーアシストアーム》
次に、図３〜図５を参照しながら、本実施形態に係るパワーアシストロボット１０をパワーアシストアーム１０Ａに応用した実施形態について説明する。
【００３７】
パワーアシストアーム１０Ａは、操作部１２として操作ハンドル１２Ａを備え、作業部１３として把持機構１３Ａを備えている。また、パワーアシストアーム１０Ａは、駆動源１１が収容された駆動ユニット１１Ａを備えている。駆動ユニット１１Ａと把持機構１３Ａとは、第１アーム３３ａ、第２アーム３３ｂ、および第３アーム３３ｃを有するリンク機構によって連結されている。第１アーム３３ａと第２アーム３３ｂとは回転自在に連結されている。また、第２アーム３３ｂと第３アーム３３ｃも回転自在に連結されている。操作ハンドル１２Ａは、第２アーム３３ｂの中途部に配置されている。ただし、操作ハンドル１２Ａの位置および形状等は、何ら限定されるものではない。このパワーアシストアーム１０Ａによれば、操作者３０は、操作ハンドル１２Ａを操作することにより、重量の大きな対象物３１を小さな力で把持することができ、かつ小さな力で移動させることができる。
【００３８】
パワーアシストアーム１０Ａは、状態提示部として、発光装置２０Ａを備えている。発光装置２０Ａは、パワーアシスト状態を示す第１ＬＥＤ２１、過負荷状態を示す第２ＬＥＤ２２、およびバッテリ残量を示す第３ＬＥＤ２３を有している。操作者３０が見やすいように、これらＬＥＤ２１〜２３は操作ハンドル１２Ａよりも前側に配置されている。具体的には、発光装置２０Ａは、操作ハンドル１２Ａと把持機構１３Ａとの間に設けられている。
【００３９】
本パワーアシストアーム１０Ａでは、操作者３０が操作ハンドル１２Ａを操作したときに、パワーアシスト状態が不安定になると、第１ＬＥＤ２１が発光する。これにより、操作者３０は、パワーアシスト状態が不安定であることを認識することができる。そのため、操作者３０は、把持機構３１の動作が操作ハンドル１２Ａの操作に追従していない場合に、パワーアシストアーム１０Ａに異常が生じているのではなく、制御的な要因によって把持機構３１の追従性が低下していることを認識することができる。したがって、本実施形態によれば、パワーアシストアーム１０Ａの利便性を向上させることができる。また、本パワーアシストアーム１０Ａによれば、パワーアシスト状態を把握したうえで操作を行うことができるので、操作性を向上させることができる。
【００４０】
ところで、把持機構３１の動作が操作ハンドル１２Ａの操作に追従していない場合に、パワーアシスト状態を把握していないと、操作者は自分の操作が不十分だと考え、過剰な操作を行ってしまうおそれがある。しかし、本パワーアシストアーム１０Ａによれば、操作者３０は第１ＬＥＤ２１の発光によって、パワーアシスト状態が不安定であることを正確に把握することができるので、そのような過剰な操作を未然に防止することができる。また、操作者３０はパワーアシスト状態を把握したうえでパワーアシストアーム１０Ａを操作することができるので、パワーアシストアーム１０Ａの作業の安全性を向上させることができる。
【００４１】
また、本パワーアシストアーム１０Ａでは、過負荷状態になると第２ＬＥＤ２２が発光する。これにより、操作者３０は、パワーアシストアーム１０Ａが過負荷状態にあることを認識することができる。したがって、操作者３０は、例えば対象物３１の重力が非常に大きく、それが原因となって把持機構３１の動作が操作ハンドル１２Ａの操作に追従していない場合等において、パワーアシストアーム１０Ａ自体に異常が生じているのではなく、過負荷状態が原因であることを正確に認識することができる。これにより、操作者３０は、その後、パワーアシストアーム１０Ａの過負荷状態を避けるための処置を講ずることができる。したがって、本実施形態によれば、過負荷状態での運転を長時間にわたって継続すること等を効果的に避けることができるので、パワーアシストアーム１０Ａの長寿命化を図ることができる。
【００４２】
なお、把持機構３１の動作が操作ハンドル１２Ａの操作に追従していない場合に、第１ＬＥＤ２１、第２ＬＥＤ２２、および第３ＬＥＤ２３のいずれも発光していないときには、パワーアシストアーム１０Ａに何らかの異常が生じたものと推定することができる。すなわち、発光装置２０Ａの発光状態に基づいて、パワーアシストアーム１０Ａの電気的または機械的な異常を推定することができる。
【００４３】
上記実施形態は、状態提示部２０として３つのＬＥＤ２１〜２３を有し、パワーアシスト状態と過負荷状態とバッテリ残量状態とを別々に表示するものであった。しかし、状態提示部２０は、それらの各状態を１つの画面上に表示するものであってもよい。例えば、図６に示すように、状態提示部２０として、上記各状態を表示するディスプレイ２４を用いてもよい。また、図示は省略するが、パワーアシスト状態と過負荷状態とを別々のディスプレイに表示することも勿論可能である。
【００４４】
上記実施形態の状態提示部２０は、光を発する発光装置２０Ａであった。しかし、状態提示部２０は、光を反射する装置であってもよい。また、状態提示部２０は、操作者３０等の視覚に訴える視覚的提示部に限らず、操作者３０等の聴覚に訴える聴覚的提示部であってもよい。状態提示部２０は、視覚的な提示と聴覚的な提示との両方を行うものであってもよい。ただし、視覚的提示部を用いると、例えば、騒がしい工事現場等においても、操作者３０等に対して、状態の提示をより確実に行うことができる。また、視覚的提示部のみを用いることとすれば、深夜作業等に際して、周囲に騒音を発生させることなく状態提示を行うことができる。なお、複数の状態を提示する際に複数の音を用いると、各音を識別することが困難になる場合もある。しかし、本実施形態のように複数のＬＥＤ２１〜２３を用いることとすると、各状態を容易に識別することができる。
【００４５】
上記実施形態では、状態提示部２０は、主に操作者３０に対して提示を行うものであった。しかし、状態提示部２０は、操作者３０だけでなく、操作者３０の周囲にいる人に対しても状態提示を行うものであってもよい。例えば、図７に示すように、発光装置２０Ａを、操作ハンドル１２Ａの前方だけでなく、後方にも配置するようにしてもよい。図７の例では、操作者３０の前方に位置する第３アーム３３ｃと、操作者３０の後方に位置する第１アーム３３ａとに、それぞれ発光装置２０Ａが設けられている。すなわち、状態提示部２０は、操作者３０の前方に配置された発光装置２０Ａと、操作者３０の後方に配置された発光装置２０Ａとを備えている。これにより、操作者３０だけでなく、操作者３０の周りにいる人３０Ｂに対しても、パワーアシスト状態、過負荷状態、およびバッテリ残量状態を提示することができる。したがって、周囲の人３０Ｂも、パワーアシスト状態が不安定か否かを把握することができるので、パワーアシストアーム１０Ａの安全性がより一層向上する。なお、操作者３０用には聴覚的な状態提示部（例えば、音を発する装置等）を設け、周囲の人３０Ｂ用には視覚的な状態提示部を設けるようにしてもよい。あるいは、操作者３０用には視覚的な状態提示部を設け、周囲の人３０Ｂ用には聴覚的な状態提示部を設けるようにしてもよい。
【００４６】
上述の通り、上記実施形態では、状態提示部２０は、操作者３０等に対して視覚的な提示を行うものであった。しかし、状態提示部２０は、視覚的な提示の代わりに、または視覚的な提示とともに、操作ハンドル１２Ａを介して操作者３０に力覚を提示するものであってもよい。例えば、パワーアシスト状態が不安定の場合には、パワーアシスト状態が安定している場合に比べて、操作者３０に対して指、手、腕等の体の一部を圧迫する刺激を加えるようにしてもよい。
【００４７】
本発明に係るパワーアシストロボットは、様々な形態で実施することができる。本発明に係るパワーアシストロボットは、パワーアシストアームの他、例えば、パワーアシストレッグ、パワーアシストスーツ、パワードローダー等であってもよい。本発明は、いわゆる力制御を用いる各種のロボットに適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明は、操作者の操作力を増幅して操作者の作業をアシストするパワーアシストロボットについて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】パワーアシストロボットの概略構成図である。
【図２】制御システムの一例を示すブロック線図である。
【図３】第１ＬＥＤが発光したときのパワーアシストアームの側面図である。
【図４】第２ＬＥＤが発光したときのパワーアシストアームの側面図である。
【図５】第３ＬＥＤが発光したときのパワーアシストアームの側面図である。
【図６】他の実施形態に係るパワーアシストアームの側面図である。
【図７】他の実施形態に係るパワーアシストアームの側面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ パワーアシストロボット
１０Ａ パワーアシストアーム（パワーアシストロボット）
１１ 駆動源（駆動手段）
１２ 操作部（操作手段）
１２Ａ 操作ハンドル（操作手段）
１３ 作業部（作業手段）
１３Ａ 把持機構（作業手段）
１４ 増幅部（増幅手段）
１５ 力覚提示部（力覚提示手段）
１６ 制御部（制御手段）
１７ パワーアシスト状態判断部（判断手段）
１８ 過負荷状態検出部（過負荷状態検出手段）
２０ 状態提示部（状態提示手段）
２０Ａ 発光装置（状態提示手段）
３０ 操作者
３１ 対象物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作者の操作力を増幅して操作者の作業をアシストするパワーアシストロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば工場等において、各種のロボットが用いられている。一般に、ロボットは、目的の作業を人に代わって自動的に行うものとして知られている。
【０００３】
ロボットには、電気的または機械的な理由によって、異常が生じる場合がある。そのような場合には、所定の作業を正確に実行することができなくなる。そのため、従来から、ロボットに異常が生じたときにその旨を提示する装置がよく用いられている。
【０００４】
近年、ロボットの一種として、人の作業をアシストするパワーアシストロボットの開発が進められている（例えば特許文献１参照）。パワーアシストロボットは、予め定められた作業を自動的に実行するのではなく、操作者によって任意に操作されるものである。例えば、パワーアシストロボットの一例として、対象物を把持して移動させるパワーアシストアームが知られている。パワーアシストアームによれば、人の操作力を油圧機構等によって増幅することにより、重量物の運搬等が可能となる。
【特許文献１】特開２００４−１４８４６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
パワーアシストロボットは、操作者によって操作され、その操作者の操作に追従した動作を行う。そのため、例えば、操作者が急激な操作を行った場合や、複雑な操作を行った場合等では、システムの時間遅れ、あるいは機械的な遅れにより一時的に、パワーアシストロボットが操作者の操作に迅速かつ正確に追従できない状態になるおそれがある。また、パワーアシストロボットに大きな外乱が加わった場合等においても、一時的に、パワーアシストロボットが操作者の操作に迅速かつ正確に追従できない状態になる場合がある。なお、以下では、パワーアシストロボットが操作者の操作に追従した動作を行っている状態を「パワーアシスト状態」といい、パワーアシストロボットに電気的および機械的な異常が生じていないにも拘わらず操作者の操作に迅速かつ正確に追従できない状態を、「パワーアシスト状態が不安定な状態」ということとする。
【０００６】
従来のパワーアシストロボットでは、操作者の操作に迅速かつ正確に追従していない場合に、電気的または機械的な異常が生じているのか、あるいは、パワーアシスト状態が不安定な状態にあるのかを、操作者の勘で判断するしかなかった。そのため、従来のパワーアシストロボットは、操作者にとって必ずしも十分な利便性を備えているものとは言い難かった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、パワーアシストロボットの利便性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るパワーアシストロボットは、操作者によって操作され、前記操作者の操作力を増幅して対象物に与えることによって前記操作者の作業をアシストするパワーアシストロボットであって、駆動力を発生させる駆動源と、前記操作者によって操作され、前記操作者の操作力が入力される操作手段と、前記対象物に力を与える作業手段と、前記操作手段に入力される操作力を増幅し、増幅した力を前記駆動源を介して前記作業手段に供給する増幅手段と、前記操作者による前記操作手段に対する操作に基づいて、前記作業手段が前記操作者の操作に追従するように前記作業手段および前記増幅手段を制御する制御手段と、前記作業手段が前記操作手段に対する操作に追従しているか否かを表す状態であるパワーアシスト状態を判断する判断手段と、前記判断手段によってパワーアシスト状態が不安定であると判断されると、所定の提示を行う状態提示手段と、を備えたものである。
【０００９】
前記パワーアシストロボットによれば、パワーアシスト状態が不安定である場合、すなわち、作業手段が操作手段の操作に追従していない場合には、状態提示手段によって所定の提示が行われる。これにより、操作者等は、パワーアシスト状態を正確に認識することができる。したがって、パワーアシストロボットの利便性が向上する。
【００１０】
前記制御手段は、所定の制御パラメータを所定の範囲内で変化させることにより前記パワーアシストロボットを安定化させるような制御を行い、前記判断手段は、前記制御パラメータの値が所定範囲外になるとパワーアシスト状態が不安定であると判断するものであってもよい。
【００１１】
このことにより、比較的簡単な方法によってパワーアシスト状態を判断することができる。
【００１２】
前記パワーアシストロボットは、過負荷状態を検出する過負荷状態検出手段をさらに備え、前記状態提示手段は、前記過負荷状態検出手段によって過負荷状態が検出されると、所定の提示を行うものであってもよい。
【００１３】
このことにより、パワーアシスト状態が不安定な状態と過負荷状態とを、区別して提示することができる。したがって、操作者等は、それらを区別して認識することができるので、パワーアシストロボットの利便性がより一層向上する。
【００１４】
前記状態提示手段は、少なくとも前記操作者に向かって発光または光を反射する視覚的提示手段を有していてもよい。
【００１５】
このことにより、周囲の騒音が大きい場合であっても、操作者はパワーアシスト状態を容易に認識することができる。
【００１６】
前記状態提示手段は、前記操作者の周囲に向かって発光または光を反射する視覚的提示手段を有していてもよい。
【００１７】
このことにより、操作者だけでなく、操作者の周囲にいる人も、パワーアシスト状態を認識することができる。したがって、パワーアシストロボットの周囲にいる人に対する安全性が高まることになる。
【００１８】
前記パワーアシストロボットは、前記操作手段を介して前記操作者に力覚を提示する力覚提示手段をさらに備え、前記状態提示手段は、前記力覚提示手段による提示を行ってもよい。
【００１９】
このことにより、操作者に対してパワーアシスト状態がより敏感に伝達される。そのため、操作性をさらに向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、パワーアシストロボットの利便性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
《本実施形態の概要》
図１は、本実施形態に係るパワーアシストロボット１０の概略構成図である。パワーアシストロボット１０は、駆動力を発生させる駆動源１１を備えている。駆動源１１の種類は特に限定されず、例えば、油圧モータ、電動モータ等を好適に利用することができる。
【００２２】
また、パワーアシストロボット１０は、操作者によって操作される操作部１２と、対象物に力を与える作業部１３と、操作部１２に入力される操作力を増幅し、増幅した力を駆動源１１を介して作業部１３に供給する増幅部１４とを備えている。操作部１２には、例えば、操作レバー、操作ハンドル、操作ペダル等を好適に用いることができる。作業部１３には、例えば、対象物に把持力を与えることによって対象物を把持する把持機構等を好適に用いることができる。また、作業部１３には、対象物を吸引する吸引機構、対象物を押圧する押圧機構、対象物を回転させる回転機構等、各種の機構を利用することができる。
【００２３】
また、パワーアシストロボット１０には、作業部１３の力覚を操作部１２を介して操作者に伝達する力覚提示部１５が設けられている。力覚提示部１５の具体的機構は特に限定されるものではない。例えば、力覚提示部１５は、電気信号を用いた電気式の力覚提示機構を備えていてもよく、油圧シリンダ等を用いた機械式の力覚提示機構を備えていてもよい。
【００２４】
また、パワーアシストロボット１０は、制御部１６を備えている。制御部１６は、操作者による操作部１２に対する操作に基づいて、作業部１３が操作者の操作に追従して所定の作業を行うように、作業部１３および増幅部１４を制御する。
【００２５】
また、パワーアシストロボット１０は、パワーアシスト状態を判断するパワーアシスト状態判断部１７を備えている。ここで、「パワーアシスト状態」とは、操作者の操作部１２に対する操作に作業部１３が追従しているか否かを表す状態である。作業部１３の追従性が良好な場合は、パワーアシスト状態は安定し、逆に、作業部１３の追従性が良好でない場合は、パワーアシスト状態は不安定となる。なお、作業部１３の追従性が良好か否か（言い換えると、パワーアシスト状態が安定しているか否か）は、予め設定される種々の判断ルールに基づいて判断することができる。例えば、判断ルールの一例として、操作者が操作部１２を操作した後、所定時間内に作業部１３がその操作に対応する動作を完了したか否か等を挙げることができる。
【００２６】
また、パワーアシストロボット１０は、過負荷状態を検出する過負荷状態検出部１８を備えている。過負荷状態検出部１８は、駆動源１１や作業部１３等の過負荷状態を検出するものである。例えば、対象物が重量物であったり、あるいは、作業部１３が高速で繰り返し移動する場合等の際に、作業部１３等は過負荷状態になりやすい。なお、過負荷状態を検出する手段および方法には、周知の手段および方法を用いることができる。例えば、駆動源１１として電動モータを用いる場合に、モータのトルクに基づいて過負荷状態を検出することができる。また、駆動源１１として油圧モータを用いる場合に、油圧に基づいて過負荷状態を検出することができる。
【００２７】
また、パワーアシストロボット１０は、パワーアシスト状態および過負荷状態を提示する状態提示部２０を備えている。状態提示部２０として、視覚や聴覚に訴える手段を好適に用いることができる。例えば、視覚に訴える視覚的状態提示手段として、光を発するもの（ＬＥＤ、ランプ等）や、光を反射するもの等を利用することができる。また、所定の画像を表示するディスプレイ等も利用することができる。聴覚に訴える状態提示手段としては、例えば、ブザー、サイレン、スピーカ等を用いることができる。本実施形態に係る状態提示部２０は、パワーアシスト状態判断部１７によって判断されるパワーアシスト状態と、過負荷状態検出部１８によって検出される過負荷状態とを、区別して提示するように形成されている。状態提示部２０は、それら各状態を別々の手段で提示するようになっていてもよく、単一の手段で提示するようになっていてもよい。例えば、状態提示部２０は複数のランプを備え、上記各状態ごとに異なるランプを点灯させるように構成されていてもよい。また、状態提示部２０は、複数の色を出力可能なランプを備え、上記各状態ごとにランプから異なる色を出力させるようになっていてもよい。
【００２８】
以上がパワーアシストロボット１０の概略構成である。
【００２９】
制御部１６による制御方法およびパワーアシスト状態判断部１７における判断方法等は、何ら限定されるものではなく、種々の方法を採用することができる。例えば、パワーアシスト状態判断部１７は、その制御パラメータの値が所定範囲外になるとパワーアシスト状態が不安定であると判断するもので、制御部１６は、所定の制御パラメータに基づいてシステム（パワーアシストロボット１０）を受動的に保つよう種々のパラメータを変化させることによりシステムを安定化させるような制御を行うものであってもよい。
【００３０】
なお、システムが受動的であるとは、例えば、以下の通りである。力制御を行うパワーアシストロボットにおいて、パワーアシストロボットへの入力を操作者の操作力とし、パワーアシストロボットからの出力を速度（例えばロボットの手先の速度）とする。操作者の意図する向き（動かしたい向き）にロボットが追従する時、システムは安定に動作しているとみなすと、この時、入力する操作力の向きと、ロボットから出力される速度の向きとが一致する。このようなパワーアシストロボットのシステムでは、入力の向きと出力の向きが一致する（入力と出力の積が零以上となる）とき、システムは受動的である。
【００３１】
パワーアシスト状態判断部１７は、フィードバック制御におけるゲインの調整と関連してパワーアシスト状態を判断するものであってもよい。状態提示部２０における提示を、ゲインの調整の表示とみなすこともできる。
【００３２】
また、例えば、図２に示すような制御システム（特許第３８０９６１４号公報参照）を応用し、当該制御システム中の「仮想エネルギ」あるいは「可変重みＷｕｓｒ」あるいは「可変重みＷｖ」に基づいてパワーアシスト状態を判断するようにしてもよい。
【００３３】
この制御システムでは、システムの入出力（ここでは入力を人間の操作力：uh、出力をロボットハードウェアの速度：yとしている）を「仮想パワーモニタ（Virtual power monitor）」で観測し、観測結果Pvからシステムの安定性を評価する。安定性の評価は、観測結果Pvから計算される「仮想エネルギ」によって行い、この仮想エネルギ に基づいて、「仮想パワーリミッタ（Virtual power limiter）」で受動性の定義を拡張した式（１）における可変重みWusr、あるいは可変重みWvをあるいはその両方を調整することでシステムが安定となるようにする。
【００３４】
つまり、この制御システムでは、システムの安定性を仮想エネルギによって判断していることから、この仮想エネルギをパワーアシスト状態の安定性を判断しているパラメータとみなしてよい。
【００３５】
また、不安定な仮想エネルギが示された場合、式（１）を満たすよう、可変重みWusrを減少、あるいは可変重みWvを増加させてシステムを安定化させるため、可変重みWusr、あるいは可変重みWv、あるいはその両方をパワーアシスト状態を判断するパラメータとみなすこともできる。
【数１】
u：システムの入力 u = uh + WusrKusruh + udis + Wvuv
uh：人間の操作力
udis：外乱などの未知の入力
uv：ユーザ制御対象に接続される負の出力フィードバック uv = −Kvy
y：システムの出力
Kusr：パワーアシストゲインを表わす正の対角行列
Kv：負の出力フィードバックゲインを表わす正の対角行列
Wusr：仮想パワーリミッタを構成する可変重みを表わす正の対角行列
Wv：仮想パワーリミッタを構成する可変重みを表わす正の対角行列
Ev0：設計者が定める任意の定数
Pv：仮想パワーモニタにおける観測量 Pv = yT×uh
【００３６】
《パワーアシストアーム》
次に、図３〜図５を参照しながら、本実施形態に係るパワーアシストロボット１０をパワーアシストアーム１０Ａに応用した実施形態について説明する。
【００３７】
パワーアシストアーム１０Ａは、操作部１２として操作ハンドル１２Ａを備え、作業部１３として把持機構１３Ａを備えている。また、パワーアシストアーム１０Ａは、駆動源１１が収容された駆動ユニット１１Ａを備えている。駆動ユニット１１Ａと把持機構１３Ａとは、第１アーム３３ａ、第２アーム３３ｂ、および第３アーム３３ｃを有するリンク機構によって連結されている。第１アーム３３ａと第２アーム３３ｂとは回転自在に連結されている。また、第２アーム３３ｂと第３アーム３３ｃも回転自在に連結されている。操作ハンドル１２Ａは、第２アーム３３ｂの中途部に配置されている。ただし、操作ハンドル１２Ａの位置および形状等は、何ら限定されるものではない。このパワーアシストアーム１０Ａによれば、操作者３０は、操作ハンドル１２Ａを操作することにより、重量の大きな対象物３１を小さな力で把持することができ、かつ小さな力で移動させることができる。
【００３８】
パワーアシストアーム１０Ａは、状態提示部として、発光装置２０Ａを備えている。発光装置２０Ａは、パワーアシスト状態を示す第１ＬＥＤ２１、過負荷状態を示す第２ＬＥＤ２２、およびバッテリ残量を示す第３ＬＥＤ２３を有している。操作者３０が見やすいように、これらＬＥＤ２１〜２３は操作ハンドル１２Ａよりも前側に配置されている。具体的には、発光装置２０Ａは、操作ハンドル１２Ａと把持機構１３Ａとの間に設けられている。
【００３９】
本パワーアシストアーム１０Ａでは、操作者３０が操作ハンドル１２Ａを操作したときに、パワーアシスト状態が不安定になると、第１ＬＥＤ２１が発光する。これにより、操作者３０は、パワーアシスト状態が不安定であることを認識することができる。そのため、操作者３０は、把持機構３１の動作が操作ハンドル１２Ａの操作に追従していない場合に、パワーアシストアーム１０Ａに異常が生じているのではなく、制御的な要因によって把持機構３１の追従性が低下していることを認識することができる。したがって、本実施形態によれば、パワーアシストアーム１０Ａの利便性を向上させることができる。また、本パワーアシストアーム１０Ａによれば、パワーアシスト状態を把握したうえで操作を行うことができるので、操作性を向上させることができる。
【００４０】
ところで、把持機構３１の動作が操作ハンドル１２Ａの操作に追従していない場合に、パワーアシスト状態を把握していないと、操作者は自分の操作が不十分だと考え、過剰な操作を行ってしまうおそれがある。しかし、本パワーアシストアーム１０Ａによれば、操作者３０は第１ＬＥＤ２１の発光によって、パワーアシスト状態が不安定であることを正確に把握することができるので、そのような過剰な操作を未然に防止することができる。また、操作者３０はパワーアシスト状態を把握したうえでパワーアシストアーム１０Ａを操作することができるので、パワーアシストアーム１０Ａの作業の安全性を向上させることができる。
【００４１】
また、本パワーアシストアーム１０Ａでは、過負荷状態になると第２ＬＥＤ２２が発光する。これにより、操作者３０は、パワーアシストアーム１０Ａが過負荷状態にあることを認識することができる。したがって、操作者３０は、例えば対象物３１の重力が非常に大きく、それが原因となって把持機構３１の動作が操作ハンドル１２Ａの操作に追従していない場合等において、パワーアシストアーム１０Ａ自体に異常が生じているのではなく、過負荷状態が原因であることを正確に認識することができる。これにより、操作者３０は、その後、パワーアシストアーム１０Ａの過負荷状態を避けるための処置を講ずることができる。したがって、本実施形態によれば、過負荷状態での運転を長時間にわたって継続すること等を効果的に避けることができるので、パワーアシストアーム１０Ａの長寿命化を図ることができる。
【００４２】
なお、把持機構３１の動作が操作ハンドル１２Ａの操作に追従していない場合に、第１ＬＥＤ２１、第２ＬＥＤ２２、および第３ＬＥＤ２３のいずれも発光していないときには、パワーアシストアーム１０Ａに何らかの異常が生じたものと推定することができる。すなわち、発光装置２０Ａの発光状態に基づいて、パワーアシストアーム１０Ａの電気的または機械的な異常を推定することができる。
【００４３】
上記実施形態は、状態提示部２０として３つのＬＥＤ２１〜２３を有し、パワーアシスト状態と過負荷状態とバッテリ残量状態とを別々に表示するものであった。しかし、状態提示部２０は、それらの各状態を１つの画面上に表示するものであってもよい。例えば、図６に示すように、状態提示部２０として、上記各状態を表示するディスプレイ２４を用いてもよい。また、図示は省略するが、パワーアシスト状態と過負荷状態とを別々のディスプレイに表示することも勿論可能である。
【００４４】
上記実施形態の状態提示部２０は、光を発する発光装置２０Ａであった。しかし、状態提示部２０は、光を反射する装置であってもよい。また、状態提示部２０は、操作者３０等の視覚に訴える視覚的提示部に限らず、操作者３０等の聴覚に訴える聴覚的提示部であってもよい。状態提示部２０は、視覚的な提示と聴覚的な提示との両方を行うものであってもよい。ただし、視覚的提示部を用いると、例えば、騒がしい工事現場等においても、操作者３０等に対して、状態の提示をより確実に行うことができる。また、視覚的提示部のみを用いることとすれば、深夜作業等に際して、周囲に騒音を発生させることなく状態提示を行うことができる。なお、複数の状態を提示する際に複数の音を用いると、各音を識別することが困難になる場合もある。しかし、本実施形態のように複数のＬＥＤ２１〜２３を用いることとすると、各状態を容易に識別することができる。
【００４５】
上記実施形態では、状態提示部２０は、主に操作者３０に対して提示を行うものであった。しかし、状態提示部２０は、操作者３０だけでなく、操作者３０の周囲にいる人に対しても状態提示を行うものであってもよい。例えば、図７に示すように、発光装置２０Ａを、操作ハンドル１２Ａの前方だけでなく、後方にも配置するようにしてもよい。図７の例では、操作者３０の前方に位置する第３アーム３３ｃと、操作者３０の後方に位置する第１アーム３３ａとに、それぞれ発光装置２０Ａが設けられている。すなわち、状態提示部２０は、操作者３０の前方に配置された発光装置２０Ａと、操作者３０の後方に配置された発光装置２０Ａとを備えている。これにより、操作者３０だけでなく、操作者３０の周りにいる人３０Ｂに対しても、パワーアシスト状態、過負荷状態、およびバッテリ残量状態を提示することができる。したがって、周囲の人３０Ｂも、パワーアシスト状態が不安定か否かを把握することができるので、パワーアシストアーム１０Ａの安全性がより一層向上する。なお、操作者３０用には聴覚的な状態提示部（例えば、音を発する装置等）を設け、周囲の人３０Ｂ用には視覚的な状態提示部を設けるようにしてもよい。あるいは、操作者３０用には視覚的な状態提示部を設け、周囲の人３０Ｂ用には聴覚的な状態提示部を設けるようにしてもよい。
【００４６】
上述の通り、上記実施形態では、状態提示部２０は、操作者３０等に対して視覚的な提示を行うものであった。しかし、状態提示部２０は、視覚的な提示の代わりに、または視覚的な提示とともに、操作ハンドル１２Ａを介して操作者３０に力覚を提示するものであってもよい。例えば、パワーアシスト状態が不安定の場合には、パワーアシスト状態が安定している場合に比べて、操作者３０に対して指、手、腕等の体の一部を圧迫する刺激を加えるようにしてもよい。
【００４７】
本発明に係るパワーアシストロボットは、様々な形態で実施することができる。本発明に係るパワーアシストロボットは、パワーアシストアームの他、例えば、パワーアシストレッグ、パワーアシストスーツ、パワードローダー等であってもよい。本発明は、いわゆる力制御を用いる各種のロボットに適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明は、操作者の操作力を増幅して操作者の作業をアシストするパワーアシストロボットについて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】パワーアシストロボットの概略構成図である。
【図２】制御システムの一例を示すブロック線図である。
【図３】第１ＬＥＤが発光したときのパワーアシストアームの側面図である。
【図４】第２ＬＥＤが発光したときのパワーアシストアームの側面図である。
【図５】第３ＬＥＤが発光したときのパワーアシストアームの側面図である。
【図６】他の実施形態に係るパワーアシストアームの側面図である。
【図７】他の実施形態に係るパワーアシストアームの側面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ パワーアシストロボット
１０Ａ パワーアシストアーム（パワーアシストロボット）
１１ 駆動源（駆動手段）
１２ 操作部（操作手段）
１２Ａ 操作ハンドル（操作手段）
１３ 作業部（作業手段）
１３Ａ 把持機構（作業手段）
１４ 増幅部（増幅手段）
１５ 力覚提示部（力覚提示手段）
１６ 制御部（制御手段）
１７ パワーアシスト状態判断部（判断手段）
１８ 過負荷状態検出部（過負荷状態検出手段）
２０ 状態提示部（状態提示手段）
２０Ａ 発光装置（状態提示手段）
３０ 操作者
３１ 対象物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作者によって操作され、前記操作者の操作力を増幅して対象物に与えることによって前記操作者の作業をアシストするパワーアシストロボットであって、
駆動力を発生させる駆動源と、
前記操作者によって操作され、前記操作者の操作力が入力される操作手段と、
前記対象物に力を与える作業手段と、
前記操作手段に入力される操作力を増幅し、増幅した力を前記駆動源を介して前記作業手段に供給する増幅手段と、
前記操作者による前記操作手段に対する操作に基づいて、前記作業手段が前記操作者の操作に追従するように前記作業手段および前記増幅手段を制御する制御手段と、
前記作業手段が前記操作手段に対する操作に追従しているか否かを表す状態であるパワーアシスト状態を判断する判断手段と、
前記判断手段によってパワーアシスト状態が不安定であると判断されると、所定の提示を行う状態提示手段と、
を備えたパワーアシストロボット。
【請求項２】
請求項１に記載のパワーアシストロボットにおいて、
前記制御手段は、所定の制御パラメータを所定の範囲内で変化させることにより前記パワーアシストロボットを安定化させるような制御を行い、
前記判断手段は、前記制御パラメータの値が所定範囲外になるとパワーアシスト状態が不安定であると判断するパワーアシストロボット。
【請求項３】
請求項１または２に記載のパワーアシストロボットにおいて、
過負荷状態を検出する過負荷状態検出手段をさらに備え、
前記状態提示手段は、前記過負荷状態検出手段によって過負荷状態が検出されると、所定の提示を行うパワーアシストロボット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つに記載のパワーアシストロボットにおいて、
前記状態提示手段は、少なくとも前記操作者に向かって発光または光を反射する視覚的提示手段を有しているパワーアシストロボット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載のパワーアシストロボットにおいて、
前記状態提示手段は、前記操作者の周囲に向かって発光または光を反射する視覚的提示手段を有しているパワーアシストロボット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つに記載のパワーアシストロボットにおいて、
前記操作手段を介して前記操作者に力覚を提示する力覚提示手段をさらに備え、
前記状態提示手段は、前記力覚提示手段による提示を行うパワーアシストロボット。
【請求項１】
操作者によって操作され、前記操作者の操作力を増幅して対象物に与えることによって前記操作者の作業をアシストするパワーアシストロボットであって、
駆動力を発生させる駆動源と、
前記操作者によって操作され、前記操作者の操作力が入力される操作手段と、
前記対象物に力を与える作業手段と、
前記操作手段に入力される操作力を増幅し、増幅した力を前記駆動源を介して前記作業手段に供給する増幅手段と、
前記操作者による前記操作手段に対する操作に基づいて、前記作業手段が前記操作者の操作に追従するように前記作業手段および前記増幅手段を制御する制御手段と、
前記作業手段が前記操作手段に対する操作に追従しているか否かを表す状態であるパワーアシスト状態を判断する判断手段と、
前記判断手段によってパワーアシスト状態が不安定であると判断されると、所定の提示を行う状態提示手段と、
を備えたパワーアシストロボット。
【請求項２】
請求項１に記載のパワーアシストロボットにおいて、
前記制御手段は、所定の制御パラメータを所定の範囲内で変化させることにより前記パワーアシストロボットを安定化させるような制御を行い、
前記判断手段は、前記制御パラメータの値が所定範囲外になるとパワーアシスト状態が不安定であると判断するパワーアシストロボット。
【請求項３】
請求項１または２に記載のパワーアシストロボットにおいて、
過負荷状態を検出する過負荷状態検出手段をさらに備え、
前記状態提示手段は、前記過負荷状態検出手段によって過負荷状態が検出されると、所定の提示を行うパワーアシストロボット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つに記載のパワーアシストロボットにおいて、
前記状態提示手段は、少なくとも前記操作者に向かって発光または光を反射する視覚的提示手段を有しているパワーアシストロボット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載のパワーアシストロボットにおいて、
前記状態提示手段は、前記操作者の周囲に向かって発光または光を反射する視覚的提示手段を有しているパワーアシストロボット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つに記載のパワーアシストロボットにおいて、
前記操作手段を介して前記操作者に力覚を提示する力覚提示手段をさらに備え、
前記状態提示手段は、前記力覚提示手段による提示を行うパワーアシストロボット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−１２１２５（Ｐ２００９−１２１２５Ａ）
【公開日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７６８５８（Ｐ２００７−１７６８５８）
【出願日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【出願人】（０００００２３５８）新明和工業株式会社 (919)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【出願人】（０００００２３５８）新明和工業株式会社 (919)
【Ｆターム（参考）】
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