小型多自由度の力覚提示マニピュレータ
【課題】高品質な力覚提示性能を有し、小型であり、かつ広い作業領域を有する力覚提示マニピュレータを提供する。
【解決手段】力覚提示マニピュレータは、マニピュレータのベースと、エンドエフェクタと、駆動手段と、駆動手段の動力をエンドエフェクタの並進３自由度動作に変換するパラレルリンク機構と、を備える。エンドエフェクタは、パラレルリンク機構の機械的拘束により、空間位置に依らず姿勢を維持する。本発明によれば、力覚提示装置にパラレルリンク機構を用いることにより、高剛性、高出力、高バックドライバビリティ、低慣性を実現可能なため、高品質な力覚提示が可能である。また、本発明のパラレルリンク機構は、機構と駆動手段が一側方へ配置可能であるため、２つのパラレルリンク機構をジンバル機構で連結した、小型な回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータが実現可能である。
【解決手段】力覚提示マニピュレータは、マニピュレータのベースと、エンドエフェクタと、駆動手段と、駆動手段の動力をエンドエフェクタの並進３自由度動作に変換するパラレルリンク機構と、を備える。エンドエフェクタは、パラレルリンク機構の機械的拘束により、空間位置に依らず姿勢を維持する。本発明によれば、力覚提示装置にパラレルリンク機構を用いることにより、高剛性、高出力、高バックドライバビリティ、低慣性を実現可能なため、高品質な力覚提示が可能である。また、本発明のパラレルリンク機構は、機構と駆動手段が一側方へ配置可能であるため、２つのパラレルリンク機構をジンバル機構で連結した、小型な回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータが実現可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型多自由度の力覚提示マニピュレータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
バーチャル・リアリティを用いた訓練システムにおいて臨場感を高めるためには力覚の提示が重要である。また、ロボットの遠隔操作においても微細作業や、繊細で複雑な作業を必要とする場合には、作業ロボットから操縦桿へ力覚の帰還を行うことで作業効率を向上することが知られている。このように力覚を表現する装置として力覚提示装置が用いられる。
【０００３】
本発明では、力覚提示装置にパラレルリンク機構を応用してマニピュレータを構成している。ここで、「パラレルリンク機構」とは、マニピュレータのベースと、エンドエフェクタとを、複数のリンク機構により支持する機構の呼称である。従来のパラレルリンク機構を用いた力覚提示装置には特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、非特許文献１、非特許文献２、非特許文献３、及び、非特許文献４のようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１４８３８２
【特許文献２】特開２００１−２９３６７６
【特許文献３】特開２０１０−０９９４０３
【特許文献４】特開２０１０−１４６３０７
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Jumpei Arata, Hiroyuki Kondo, Norio Ikedo, Hideo Fujimoto, 「Haptic Device using a newly developed Redundant Parallel Mechanism」 IEEE Trans. on Robotics, Vol.27(2), pp.201-214, 2011.
【非特許文献２】Clavel R. , “Conception d’un robot parallele rapide a 4 degres de liberte”, Ph.D. Thesis, EPFL, Lausanne,1991,No925
【非特許文献３】岩田洋夫、外２名、「フォースディスプレイを用いた仮想環境における手術シミュレーションの要素技術開発」、日本ＶＲ学会第１回大会論文集、ｐｐ．９５−９８，１９９６
【非特許文献４】Y. Tsumaki, H. Naruse, D. N. Nenchev and M. Uchiyama,"Design of a Compact 6-DOF Haptic Interface", Proceedings of the 1998 IEEE International Conference on Robotics and Automation, Leuven, Belgium, 1998, 2580-2585
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
力覚提示マニピュレータの機構において求められる要件に、高品質な力覚提示性能を有すること、小型でありながら広い作業領域を有すること、が挙げられる。高品質な力覚提示性能を有するためには、高剛性、高出力、高バックドライバビリティ、低慣性を実現する機構であることが望ましい。以上の性能を実現するためにはパラレルリンク機構を用いることが有効な手段であるが、一般に従来のパラレルリンク機構は小型でありながら広い作業領域を確保することは、難しい。
【０００７】
力覚提示マニュピレータの作業領域が小さい場合、操作者の自由な操作や、操作対象への動作指令が、力覚提示マニピュレータの作業領域に制限される可能性があるため、望ましくない。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、高品質な力覚提示性能を有し、小型であり、かつ広い作業領域を有する力覚提示マニピュレータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、駆動手段によって駆動される多自由度の力覚提示マニピュレータであり、パラレルリンク機構により、直交する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）を有する基準座標系に固定したマニピュレータのベースに対して、エンドエフェクタが、Ｘ軸方向の並進運動、Ｙ軸方向の並進運動、Ｚ軸方向の並進運動、の３自由度を有し、駆動手段の動力が、リンク機構によって、Ｘ軸方向の並進、Ｙ軸方向の並進、Ｚ軸方向の並進、の各運動に変換されることを特徴とする。
【００１０】
ここで、パラレルリンク機構は、第１アームと、第２アームと、エンドエフェクタと、から構成されている。さらに第１アームは、第１平行四節リンク機構と、第２平行四節リンク機構と、第１駆動手段と、第２駆動手段と、から構成され、第２アームは、第１単独リンクと、第３平行四節リンク機構と、第３駆動手段と、から構成されている。
【００１１】
具体的には、第１平行四節リンク機構は、ベースに備えた第１軸を回転軸とする第１リンクと、第１軸を回転軸とする第２リンクと、第２リンクに備えた第１軸と平行な第２軸に回転自在に連結する第３リンクと、第１リンクおよび前記第３リンクのそれぞれに備えた第１軸と平行な第３軸および第４軸に回転自在で連結する第４リンクから構成されている。第１リンクに第１軸まわりの回転運動を与える第１駆動手段と、第２リンクに第２軸まわりの回転運動を与える第２駆動手段と、が連結され、第１、第２、第３、第４リンクは平行四辺形をなしている。
【００１２】
第２平行四節リンク機構は、一対の第５軸を備える第５リンクと、第６軸および第６軸に直交する一対の第７軸を備える第６リンクと、第５、第６リンクを第５、第７軸で回転自在に連結する一対の第７リンクから構成されている。第５、第６、第７リンクは平行四辺形をなしており、第２平行四節リンク機構の第５軸が第１平行四節リンク機構の第３軸と直交するよう第５リンクが第４リンクに固定されている。
【００１３】
第１単独リンクは、前記ベースに備えた第１単独リンク軸を回転軸とし、第１単独軸と平行な第２単独リンク軸を備えている。第１単独リンク軸は、第３駆動手段と連結され、回転運動を与えられる。
【００１４】
第３平行四節リンク機構は、一対の第８軸を備える第８リンクと、第９軸および第９軸に直交する一対の第１０軸を備える第９リンクと、第８、第９リンクを第８、第１０軸で回転自在に連結する一対の第１０リンクから構成されている。第８、第９、第１０リンクは平行四辺形をなしており、第３平行四節リンク機構の第８軸が単独リンクの前記第２単独リンク軸と直交するように回転自在に連結されている。
【００１５】
エンドエフェクタは第１アームと第２アームの末端部である第６軸と第９軸と回転自在で連結されている。
【００１６】
本発明は、駆動手段によって駆動されるパラレルリンク機構を用いた力覚提示マニピュレータを対象とし、３自由度の並進動作を出力する力覚提示マニピュレータを対象とする。本発明の駆動手段には、回転運動を出力する出力軸を具備する駆動装置、例えばモータを用いることができる。
【００１７】
本発明である２つのパラレルリンク機構をジンバル機構により連結して用いることで、Ｘ軸方向の並進運動、Ｙ軸方向の並進運動、Ｚ軸方向の並進運動、X軸方向に平行な軸についての回転運動、Y軸方向に平行な軸についての回転運動の少なくとも５自由度を有する、回転自由度を有する力覚提示マニピュレータを提供することができる。
【００１８】
回転自由度を有する多自由度の力覚提示マニピュレータは、一対のパラレルリンク機構と、一対のパラレルリンク機構のそれぞれのエンドエフェクタを連結する一対の回転２軸を有するジンバル機構と、多自由度エンドエフェクタと、から構成される。
【００１９】
一対のジンバル機構のそれぞれは、一対のパラレルリンク機構のエンドエフェクタに備えた第１ジンバル軸と、回転自在に連結する第１ジンバル軸と直交する第２ジンバル軸を備える第１１リンクと、第１１リンクと第２ジンバル軸と回転自在で連結する第１２リンクと、から構成されている。一対のジンバル機構のそれぞれの第１２リンクは、第１１軸を備える多自由度エンドエフェクタに、それぞれの第１、第２ジンバル軸の交点であるジンバル回転中心を第１１軸が通るように回転自在に連結される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、力覚提示装置にパラレルリンク機構を用いることにより、高剛性、高出力、高バックドライバビリティ、低慣性を実現可能なため、高品質な力覚提示が可能である。また、本発明の構成要素であるパラレルリンク機構は、従来機構と異なり、機構の一側へ機構本体および駆動手段を配置できるため、従来のパラレルリンク機構と比較して広い作業領域を得ることが可能である。また、冗長自由度を有していないため、製作コスト面においても従来機構と比して不利はない。さらに、機構の一側へ機構本体および駆動手段を配置できる特徴により、２つのパラレルリンク機構を連結して配置することで、小型でありながら、広い動作域を有し、回転自由度を有する多自由度の力覚提示マニピュレータを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る力覚提示マニピュレータのシステムを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る力覚提示マニピュレータの斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る力覚提示マニピュレータを構成する一対のパラレルリンク機構２０の機構モデル図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る回転自由度を有する力覚提示マニピュレータの斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る回転自由度を有する力覚提示マニピュレータを構成する一対のジンバル機構７０の機構モデル図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
まず、本発明の力覚提示マニピュレータは、エンドエフェクタがマニピュレータのベースに対して、３自由度の並進動作の回転動作を出力する。
【００２３】
以下、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態に係わる力覚提示マニピュレータを用いた、力覚提示システムを示している。
【００２５】
本発明は、力覚提示マニピュレータであるマニピュレータ１と、マニピュレータ１の駆動手段を制御するコントロール部２と、力覚が取得できるロボット、若しくは、バーチャル・システム等からなる操作対象３から構成される。このシステムは、遠隔操作ロボットの力覚フィードバック付操縦桿、バーチャル・リアリティを用いた訓練システムの力覚提示装置等に用いられる。
【００２６】
次に、図２から図３を参照して、マニピュレータ１の構成について詳しく説明する。図２は本実施形態における機構モデルの斜視図、図３は本実施形態の斜視図である。
【００２７】
マニピュレータ１は、パラレルリンク機構２０により構成される。パラレルリンク機構２０は、ベース１０と、駆動手段２６、２７、２８と、各駆動部に連結し、駆動手段の動力をエンドエフェクタの３自由度並進動作に変換する第１アーム２１、第２アーム２２により構成される。
【００２８】
第１アーム２１は、第１平行４節リンク２３と、第２平行４節リンク２４と、第１駆動手段２６と、第２駆動手段２７と、から構成される。
【００２９】
第１平行４節リンク機構２３は、第１リンク３１、第２リンク３２、第３リンク３４、第４リンク３７から構成され、それぞれのリンクは第１軸３０、第２軸３３、第３軸３５、第４軸３６により接続されている。これらの軸は回転自在に連結される。
【００３０】
第１平行４節リンク機構２３の第１リンク３１と第２リンク３２は、第１駆動手段２６と第２駆動手段２７に接続される。力覚提示マニピュレータに使用する動力伝達手段には、正確な動力伝達を必要とするため、動力伝達手段における摩擦やガタ等による伝達損失を極力抑える必要がある。
【００３１】
第２平行四節リンク機構２４は、第５リンク３９、第６リンク４２、２本の第７リンク４３から構成されており、それぞれ第５軸３８、第７軸４１により接続されている。これらの軸は回転自在に連結される。第２平行四節リンク機構２４は、第５リンク３９が第１平行四節リンク機構２３の第３軸３５と固定されている必要がある。
【００３２】
第２アーム２２は、第１単独リンク４４と、第３平行４節リンク機構２５と、第３駆動手段２８と、から構成される。
【００３３】
第１単独リンク４４は、第１単独リンク軸４５により、第３駆動手段２８に接続される。力覚提示マニピュレータに使用する動力伝達手段には、正確な動力伝達を必要とするため、動力伝達手段における摩擦やガタ等による伝達損失を極力抑える必要がある。
【００３４】
第３平行四節リンク機構２５は、第８リンク４８、第９リンク５１、２本の第１０リンク５２から構成されており、それぞれ第８軸４７、第１０軸５０により接続されている。これらの軸は回転自在に連結される。第３平行四節リンク機構２５は、第８リンク４８が第１単独リンク４４の回転対偶である第２単独リンク軸４６と固定されている必要がある。
【００３５】
第１アーム２１と第２アーム２２のそれぞれ末端部である第６軸４０と、第９軸４９より、エンドエフェクタ６０へそれぞれ回転自在で連結する。このときのエンドエフェクタ６０への接続角度は、アームの設置角度θと同じであることが望ましい。なお、第１アーム２１と第２アーム２２は、広い動作域と良好な力覚提示機能のため、同一円周上に９０度等配であることが望ましく、よってθを９０度とすることが望ましい。
【００３６】
このようにパラレルリンク機構２０を構成することにより、エンドエフェクタ６０は並進方向への動作拘束を有し、結果として並進移動をベース１０に固定した駆動手段により可能とする。このときの運動学は簡便に幾何学的に与えられる。
【００３７】
次に、マニピュレータ１の駆動手段を制御するコントロール部２と、マニピュレータ１によって操作する操作対象３について説明する。
【００３８】
コントロール部２は、例えばモータドライバや制御コンピュータから構成される。コンピュータは、例えばエンコーダなどのセンサから力覚提示マニピュレータの動作を演算し、位置指令として操作対象３へ情報を出力する。また、操作対象３から入力された力情報からモータドライバの制御信号を生成し、モータドライバに出力する。モータドライバは入力された制御信号に基づき駆動手段を駆動する。各駆動手段からの動力はパラレルリンク機構２０によってエンドエフェクタ６０まで伝達され、エンドエフェクタ６０は所望の力を提示する。
【００３９】
操作対象３は、例えば力情報が取得可能な遠隔ロボットで構成される。コントロール部２からの入力情報により遠隔ロボットは駆動され、環境から得た力情報をコントロール部２に出力する。
【００４０】
以上に述べた構成によれば、エンドエフェクタ６０において姿勢の変化しない、並進３自由度の力覚提示が可能な力覚提示システムを実現することができる。本発明のパラレルリンク機構２０は、駆動手段を装置片側へまとめて配置可能であるため、機構の大きさに対して比較的大きな作業領域が得られる。
【００４１】
本発明のパラレルリンク機構２０は、回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータ８０へ応用可能である。図４から図５を参照して、回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータ８０の構成について詳しく説明する。図４はこの実施形態の斜視図、図５は一対のジンバル機構７０周辺部の斜視図である。
【００４２】
一対のパラレルリンク機構２０の末端部であるエンドエフェクタ６０に連結される一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂは、それぞれエンドエフェクタ６０と、エンドエフェクタ６０に備えた第１ジンバル軸７１ａ、７１ｂと、回転自在に連結する第１ジンバル軸７１ａ、７１ｂとそれぞれ直交する第２ジンバル軸７２ａ、７２ｂを備える第１１リンク７３ａ、７３ｂと、第１１リンク７３ａ、７３ｂと第２ジンバル軸７２ａ、７２ｂと回転自在に連結する第１２リンク７４ａ、７４ｂと、から構成されている。一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂのそれぞれは、第１ジンバル軸７１ａ、７１ｂと第２ジンバル軸７２ａ、７２ｂの交点（ジンバル回転中心７５ａ、７５ｂ）まわりに回転２軸を有する。
【００４３】
多自由度エンドエフェクタ７６は、一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂのジンバル回転中心７５ａ、７５ｂにより、異なる２点で支持されている。多自由度エンドエフェクタ７６は、第１１軸７７を備え、一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂのそれぞれの第１２リンク７４ａ、７４ｂを第１１軸７７まわりに回転自在となるよう連結されている。この際、第１１軸７７がジンバル回転中心７５を通るようにする。多自由度エンドエフェクタ７６は、異なる２点を一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂにより支持し、一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂにパラレルリンク機構２０から得られる３自由度の並進動作を与えて制御することにより、ベース１０に対して３自由度の並進動作および２自由度の回転動作を得る。
【００４４】
回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータ８０を構成する一対のパラレルリンク機構２０の配置として、機械的な干渉を避け、小型とするために、Ｙ軸方向へ連続して配置することが望ましい。また、一対のパラレルリンク機構２０の第１アーム２１と第２アーム２２の配置は、それぞれ鏡面対象とすることで、力覚提示機能の空間的偏りを平均化することが可能となるため、望ましい。
【００４５】
次に、回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータの作動について説明する。操作者は多自由度エンドエフェクタ７６を、ペンを持つように握る。多自由度エンドエフェクタ７６はパラレルリンク機構２０のベース１０に対して３軸方向の平行移動および、２軸まわりの回転運動が可能であり、操作者が自由に動作させることが可能である。
【００４６】
以上に述べた構成によれば、図１で述べた同様の構成により、マニピュレータ１として回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータを用い、操作者が操作することにより、操作対象３を自由に動作させることが可能であり、操作対象３に加えられた力をマニピュレータ１で実現し、操作者がその力を感じることが可能である。
【００４７】
以上において、本発明を実施形態に則して説明したが、本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の力覚提示マニピュレータは、遠隔操作ロボットの力覚フィードバック付操縦桿、バーチャル・リアリティを用いた訓練システムの力覚提示装置等に利用可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１ マニピュレータ
２ コントロール部
３ 操作対象
１０ ベース
２０ パラレルリンク機構
２１ 第１アーム
２２ 第２アーム
２３ 第１平行四節リンク機構
２４ 第２平行四節リンク機構
２５ 第３平行四節リンク機構
２６ 第１駆動手段
２７ 第２駆動手段
２８ 第３駆動手段
３０ 第１軸
３１ 第１リンク
３２ 第２リンク
３３ 第２軸
３４ 第３リンク
３５ 第３軸
３６ 第４軸
３７ 第４リンク
３８ 第５軸
３９ 第５リンク
４０ 第６軸
４１ 第７軸
４２ 第６リンク
４３ 第７リンク
４４ 第１単独リンク
４５ 第１単独リンク軸
４６ 第２単独リンク軸
４７ 第８軸
４８ 第８リンク
４９ 第９軸
５０ 第１０軸
５１ 第９リンク
５２ 第１０リンク
６０ エンドエフェクタ
７０（７０ａ、７０ｂ） ジンバル機構
７１（７１ａ、７１ｂ） 第１ジンバル軸
７２（７２ａ、７２ｂ） 第２ジンバル軸
７３（７３ａ、７３ｂ） 第１１リンク
７４（７４ａ、７４ｂ） 第１２リンク
７５（７５ａ、７５ｂ） ジンバル回転中心
７６ 多自由度エンドエフェクタ
７７ 第１１軸
８０ 回転自由度を有する多自由度な力覚提示マニピュレータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型多自由度の力覚提示マニピュレータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
バーチャル・リアリティを用いた訓練システムにおいて臨場感を高めるためには力覚の提示が重要である。また、ロボットの遠隔操作においても微細作業や、繊細で複雑な作業を必要とする場合には、作業ロボットから操縦桿へ力覚の帰還を行うことで作業効率を向上することが知られている。このように力覚を表現する装置として力覚提示装置が用いられる。
【０００３】
本発明では、力覚提示装置にパラレルリンク機構を応用してマニピュレータを構成している。ここで、「パラレルリンク機構」とは、マニピュレータのベースと、エンドエフェクタとを、複数のリンク機構により支持する機構の呼称である。従来のパラレルリンク機構を用いた力覚提示装置には特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、非特許文献１、非特許文献２、非特許文献３、及び、非特許文献４のようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１４８３８２
【特許文献２】特開２００１−２９３６７６
【特許文献３】特開２０１０−０９９４０３
【特許文献４】特開２０１０−１４６３０７
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Jumpei Arata, Hiroyuki Kondo, Norio Ikedo, Hideo Fujimoto, 「Haptic Device using a newly developed Redundant Parallel Mechanism」 IEEE Trans. on Robotics, Vol.27(2), pp.201-214, 2011.
【非特許文献２】Clavel R. , “Conception d’un robot parallele rapide a 4 degres de liberte”, Ph.D. Thesis, EPFL, Lausanne,1991,No925
【非特許文献３】岩田洋夫、外２名、「フォースディスプレイを用いた仮想環境における手術シミュレーションの要素技術開発」、日本ＶＲ学会第１回大会論文集、ｐｐ．９５−９８，１９９６
【非特許文献４】Y. Tsumaki, H. Naruse, D. N. Nenchev and M. Uchiyama,"Design of a Compact 6-DOF Haptic Interface", Proceedings of the 1998 IEEE International Conference on Robotics and Automation, Leuven, Belgium, 1998, 2580-2585
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
力覚提示マニピュレータの機構において求められる要件に、高品質な力覚提示性能を有すること、小型でありながら広い作業領域を有すること、が挙げられる。高品質な力覚提示性能を有するためには、高剛性、高出力、高バックドライバビリティ、低慣性を実現する機構であることが望ましい。以上の性能を実現するためにはパラレルリンク機構を用いることが有効な手段であるが、一般に従来のパラレルリンク機構は小型でありながら広い作業領域を確保することは、難しい。
【０００７】
力覚提示マニュピレータの作業領域が小さい場合、操作者の自由な操作や、操作対象への動作指令が、力覚提示マニピュレータの作業領域に制限される可能性があるため、望ましくない。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、高品質な力覚提示性能を有し、小型であり、かつ広い作業領域を有する力覚提示マニピュレータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、駆動手段によって駆動される多自由度の力覚提示マニピュレータであり、パラレルリンク機構により、直交する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）を有する基準座標系に固定したマニピュレータのベースに対して、エンドエフェクタが、Ｘ軸方向の並進運動、Ｙ軸方向の並進運動、Ｚ軸方向の並進運動、の３自由度を有し、駆動手段の動力が、リンク機構によって、Ｘ軸方向の並進、Ｙ軸方向の並進、Ｚ軸方向の並進、の各運動に変換されることを特徴とする。
【００１０】
ここで、パラレルリンク機構は、第１アームと、第２アームと、エンドエフェクタと、から構成されている。さらに第１アームは、第１平行四節リンク機構と、第２平行四節リンク機構と、第１駆動手段と、第２駆動手段と、から構成され、第２アームは、第１単独リンクと、第３平行四節リンク機構と、第３駆動手段と、から構成されている。
【００１１】
具体的には、第１平行四節リンク機構は、ベースに備えた第１軸を回転軸とする第１リンクと、第１軸を回転軸とする第２リンクと、第２リンクに備えた第１軸と平行な第２軸に回転自在に連結する第３リンクと、第１リンクおよび前記第３リンクのそれぞれに備えた第１軸と平行な第３軸および第４軸に回転自在で連結する第４リンクから構成されている。第１リンクに第１軸まわりの回転運動を与える第１駆動手段と、第２リンクに第２軸まわりの回転運動を与える第２駆動手段と、が連結され、第１、第２、第３、第４リンクは平行四辺形をなしている。
【００１２】
第２平行四節リンク機構は、一対の第５軸を備える第５リンクと、第６軸および第６軸に直交する一対の第７軸を備える第６リンクと、第５、第６リンクを第５、第７軸で回転自在に連結する一対の第７リンクから構成されている。第５、第６、第７リンクは平行四辺形をなしており、第２平行四節リンク機構の第５軸が第１平行四節リンク機構の第３軸と直交するよう第５リンクが第４リンクに固定されている。
【００１３】
第１単独リンクは、前記ベースに備えた第１単独リンク軸を回転軸とし、第１単独軸と平行な第２単独リンク軸を備えている。第１単独リンク軸は、第３駆動手段と連結され、回転運動を与えられる。
【００１４】
第３平行四節リンク機構は、一対の第８軸を備える第８リンクと、第９軸および第９軸に直交する一対の第１０軸を備える第９リンクと、第８、第９リンクを第８、第１０軸で回転自在に連結する一対の第１０リンクから構成されている。第８、第９、第１０リンクは平行四辺形をなしており、第３平行四節リンク機構の第８軸が単独リンクの前記第２単独リンク軸と直交するように回転自在に連結されている。
【００１５】
エンドエフェクタは第１アームと第２アームの末端部である第６軸と第９軸と回転自在で連結されている。
【００１６】
本発明は、駆動手段によって駆動されるパラレルリンク機構を用いた力覚提示マニピュレータを対象とし、３自由度の並進動作を出力する力覚提示マニピュレータを対象とする。本発明の駆動手段には、回転運動を出力する出力軸を具備する駆動装置、例えばモータを用いることができる。
【００１７】
本発明である２つのパラレルリンク機構をジンバル機構により連結して用いることで、Ｘ軸方向の並進運動、Ｙ軸方向の並進運動、Ｚ軸方向の並進運動、X軸方向に平行な軸についての回転運動、Y軸方向に平行な軸についての回転運動の少なくとも５自由度を有する、回転自由度を有する力覚提示マニピュレータを提供することができる。
【００１８】
回転自由度を有する多自由度の力覚提示マニピュレータは、一対のパラレルリンク機構と、一対のパラレルリンク機構のそれぞれのエンドエフェクタを連結する一対の回転２軸を有するジンバル機構と、多自由度エンドエフェクタと、から構成される。
【００１９】
一対のジンバル機構のそれぞれは、一対のパラレルリンク機構のエンドエフェクタに備えた第１ジンバル軸と、回転自在に連結する第１ジンバル軸と直交する第２ジンバル軸を備える第１１リンクと、第１１リンクと第２ジンバル軸と回転自在で連結する第１２リンクと、から構成されている。一対のジンバル機構のそれぞれの第１２リンクは、第１１軸を備える多自由度エンドエフェクタに、それぞれの第１、第２ジンバル軸の交点であるジンバル回転中心を第１１軸が通るように回転自在に連結される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、力覚提示装置にパラレルリンク機構を用いることにより、高剛性、高出力、高バックドライバビリティ、低慣性を実現可能なため、高品質な力覚提示が可能である。また、本発明の構成要素であるパラレルリンク機構は、従来機構と異なり、機構の一側へ機構本体および駆動手段を配置できるため、従来のパラレルリンク機構と比較して広い作業領域を得ることが可能である。また、冗長自由度を有していないため、製作コスト面においても従来機構と比して不利はない。さらに、機構の一側へ機構本体および駆動手段を配置できる特徴により、２つのパラレルリンク機構を連結して配置することで、小型でありながら、広い動作域を有し、回転自由度を有する多自由度の力覚提示マニピュレータを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る力覚提示マニピュレータのシステムを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る力覚提示マニピュレータの斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る力覚提示マニピュレータを構成する一対のパラレルリンク機構２０の機構モデル図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る回転自由度を有する力覚提示マニピュレータの斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る回転自由度を有する力覚提示マニピュレータを構成する一対のジンバル機構７０の機構モデル図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
まず、本発明の力覚提示マニピュレータは、エンドエフェクタがマニピュレータのベースに対して、３自由度の並進動作の回転動作を出力する。
【００２３】
以下、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態に係わる力覚提示マニピュレータを用いた、力覚提示システムを示している。
【００２５】
本発明は、力覚提示マニピュレータであるマニピュレータ１と、マニピュレータ１の駆動手段を制御するコントロール部２と、力覚が取得できるロボット、若しくは、バーチャル・システム等からなる操作対象３から構成される。このシステムは、遠隔操作ロボットの力覚フィードバック付操縦桿、バーチャル・リアリティを用いた訓練システムの力覚提示装置等に用いられる。
【００２６】
次に、図２から図３を参照して、マニピュレータ１の構成について詳しく説明する。図２は本実施形態における機構モデルの斜視図、図３は本実施形態の斜視図である。
【００２７】
マニピュレータ１は、パラレルリンク機構２０により構成される。パラレルリンク機構２０は、ベース１０と、駆動手段２６、２７、２８と、各駆動部に連結し、駆動手段の動力をエンドエフェクタの３自由度並進動作に変換する第１アーム２１、第２アーム２２により構成される。
【００２８】
第１アーム２１は、第１平行４節リンク２３と、第２平行４節リンク２４と、第１駆動手段２６と、第２駆動手段２７と、から構成される。
【００２９】
第１平行４節リンク機構２３は、第１リンク３１、第２リンク３２、第３リンク３４、第４リンク３７から構成され、それぞれのリンクは第１軸３０、第２軸３３、第３軸３５、第４軸３６により接続されている。これらの軸は回転自在に連結される。
【００３０】
第１平行４節リンク機構２３の第１リンク３１と第２リンク３２は、第１駆動手段２６と第２駆動手段２７に接続される。力覚提示マニピュレータに使用する動力伝達手段には、正確な動力伝達を必要とするため、動力伝達手段における摩擦やガタ等による伝達損失を極力抑える必要がある。
【００３１】
第２平行四節リンク機構２４は、第５リンク３９、第６リンク４２、２本の第７リンク４３から構成されており、それぞれ第５軸３８、第７軸４１により接続されている。これらの軸は回転自在に連結される。第２平行四節リンク機構２４は、第５リンク３９が第１平行四節リンク機構２３の第３軸３５と固定されている必要がある。
【００３２】
第２アーム２２は、第１単独リンク４４と、第３平行４節リンク機構２５と、第３駆動手段２８と、から構成される。
【００３３】
第１単独リンク４４は、第１単独リンク軸４５により、第３駆動手段２８に接続される。力覚提示マニピュレータに使用する動力伝達手段には、正確な動力伝達を必要とするため、動力伝達手段における摩擦やガタ等による伝達損失を極力抑える必要がある。
【００３４】
第３平行四節リンク機構２５は、第８リンク４８、第９リンク５１、２本の第１０リンク５２から構成されており、それぞれ第８軸４７、第１０軸５０により接続されている。これらの軸は回転自在に連結される。第３平行四節リンク機構２５は、第８リンク４８が第１単独リンク４４の回転対偶である第２単独リンク軸４６と固定されている必要がある。
【００３５】
第１アーム２１と第２アーム２２のそれぞれ末端部である第６軸４０と、第９軸４９より、エンドエフェクタ６０へそれぞれ回転自在で連結する。このときのエンドエフェクタ６０への接続角度は、アームの設置角度θと同じであることが望ましい。なお、第１アーム２１と第２アーム２２は、広い動作域と良好な力覚提示機能のため、同一円周上に９０度等配であることが望ましく、よってθを９０度とすることが望ましい。
【００３６】
このようにパラレルリンク機構２０を構成することにより、エンドエフェクタ６０は並進方向への動作拘束を有し、結果として並進移動をベース１０に固定した駆動手段により可能とする。このときの運動学は簡便に幾何学的に与えられる。
【００３７】
次に、マニピュレータ１の駆動手段を制御するコントロール部２と、マニピュレータ１によって操作する操作対象３について説明する。
【００３８】
コントロール部２は、例えばモータドライバや制御コンピュータから構成される。コンピュータは、例えばエンコーダなどのセンサから力覚提示マニピュレータの動作を演算し、位置指令として操作対象３へ情報を出力する。また、操作対象３から入力された力情報からモータドライバの制御信号を生成し、モータドライバに出力する。モータドライバは入力された制御信号に基づき駆動手段を駆動する。各駆動手段からの動力はパラレルリンク機構２０によってエンドエフェクタ６０まで伝達され、エンドエフェクタ６０は所望の力を提示する。
【００３９】
操作対象３は、例えば力情報が取得可能な遠隔ロボットで構成される。コントロール部２からの入力情報により遠隔ロボットは駆動され、環境から得た力情報をコントロール部２に出力する。
【００４０】
以上に述べた構成によれば、エンドエフェクタ６０において姿勢の変化しない、並進３自由度の力覚提示が可能な力覚提示システムを実現することができる。本発明のパラレルリンク機構２０は、駆動手段を装置片側へまとめて配置可能であるため、機構の大きさに対して比較的大きな作業領域が得られる。
【００４１】
本発明のパラレルリンク機構２０は、回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータ８０へ応用可能である。図４から図５を参照して、回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータ８０の構成について詳しく説明する。図４はこの実施形態の斜視図、図５は一対のジンバル機構７０周辺部の斜視図である。
【００４２】
一対のパラレルリンク機構２０の末端部であるエンドエフェクタ６０に連結される一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂは、それぞれエンドエフェクタ６０と、エンドエフェクタ６０に備えた第１ジンバル軸７１ａ、７１ｂと、回転自在に連結する第１ジンバル軸７１ａ、７１ｂとそれぞれ直交する第２ジンバル軸７２ａ、７２ｂを備える第１１リンク７３ａ、７３ｂと、第１１リンク７３ａ、７３ｂと第２ジンバル軸７２ａ、７２ｂと回転自在に連結する第１２リンク７４ａ、７４ｂと、から構成されている。一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂのそれぞれは、第１ジンバル軸７１ａ、７１ｂと第２ジンバル軸７２ａ、７２ｂの交点（ジンバル回転中心７５ａ、７５ｂ）まわりに回転２軸を有する。
【００４３】
多自由度エンドエフェクタ７６は、一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂのジンバル回転中心７５ａ、７５ｂにより、異なる２点で支持されている。多自由度エンドエフェクタ７６は、第１１軸７７を備え、一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂのそれぞれの第１２リンク７４ａ、７４ｂを第１１軸７７まわりに回転自在となるよう連結されている。この際、第１１軸７７がジンバル回転中心７５を通るようにする。多自由度エンドエフェクタ７６は、異なる２点を一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂにより支持し、一対のジンバル機構７０ａ、７０ｂにパラレルリンク機構２０から得られる３自由度の並進動作を与えて制御することにより、ベース１０に対して３自由度の並進動作および２自由度の回転動作を得る。
【００４４】
回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータ８０を構成する一対のパラレルリンク機構２０の配置として、機械的な干渉を避け、小型とするために、Ｙ軸方向へ連続して配置することが望ましい。また、一対のパラレルリンク機構２０の第１アーム２１と第２アーム２２の配置は、それぞれ鏡面対象とすることで、力覚提示機能の空間的偏りを平均化することが可能となるため、望ましい。
【００４５】
次に、回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータの作動について説明する。操作者は多自由度エンドエフェクタ７６を、ペンを持つように握る。多自由度エンドエフェクタ７６はパラレルリンク機構２０のベース１０に対して３軸方向の平行移動および、２軸まわりの回転運動が可能であり、操作者が自由に動作させることが可能である。
【００４６】
以上に述べた構成によれば、図１で述べた同様の構成により、マニピュレータ１として回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータを用い、操作者が操作することにより、操作対象３を自由に動作させることが可能であり、操作対象３に加えられた力をマニピュレータ１で実現し、操作者がその力を感じることが可能である。
【００４７】
以上において、本発明を実施形態に則して説明したが、本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の力覚提示マニピュレータは、遠隔操作ロボットの力覚フィードバック付操縦桿、バーチャル・リアリティを用いた訓練システムの力覚提示装置等に利用可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１ マニピュレータ
２ コントロール部
３ 操作対象
１０ ベース
２０ パラレルリンク機構
２１ 第１アーム
２２ 第２アーム
２３ 第１平行四節リンク機構
２４ 第２平行四節リンク機構
２５ 第３平行四節リンク機構
２６ 第１駆動手段
２７ 第２駆動手段
２８ 第３駆動手段
３０ 第１軸
３１ 第１リンク
３２ 第２リンク
３３ 第２軸
３４ 第３リンク
３５ 第３軸
３６ 第４軸
３７ 第４リンク
３８ 第５軸
３９ 第５リンク
４０ 第６軸
４１ 第７軸
４２ 第６リンク
４３ 第７リンク
４４ 第１単独リンク
４５ 第１単独リンク軸
４６ 第２単独リンク軸
４７ 第８軸
４８ 第８リンク
４９ 第９軸
５０ 第１０軸
５１ 第９リンク
５２ 第１０リンク
６０ エンドエフェクタ
７０（７０ａ、７０ｂ） ジンバル機構
７１（７１ａ、７１ｂ） 第１ジンバル軸
７２（７２ａ、７２ｂ） 第２ジンバル軸
７３（７３ａ、７３ｂ） 第１１リンク
７４（７４ａ、７４ｂ） 第１２リンク
７５（７５ａ、７５ｂ） ジンバル回転中心
７６ 多自由度エンドエフェクタ
７７ 第１１軸
８０ 回転自由度を有する多自由度な力覚提示マニピュレータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動手段によって駆動される多自由度力覚提示マニピュレータであり、直交する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）を有する基準座標系に固定したマニピュレータのベースに対して、エンドエフェクタが、Ｘ軸方向の並進運動、Ｙ軸方向の並進運動、Ｚ軸方向の並進運動、の３自由度を有し、駆動手段の動力が、リンク機構によって、Ｘ軸方向の並進、Ｙ軸方向の並進、Ｚ軸方向の並進、の各運動に変換されるパラレルリンク機構により構成され、パラレルリンク機構は、第１アームと、第２アームと、前記エンドエフェクタと、から構成され、前記第１アームは、第１平行四節リンク機構と、第２平行四節リンク機構と、第１駆動手段と、第２駆動手段と、から構成されており、前記第２アームは、第１単独リンクと、第３平行四節リンク機構と、第３駆動手段と、から構成されていることを特徴とする力覚提示マニピュレータ。
【請求項２】
前記第１平行四節リンク機構は、前記ベースに備えた第１軸を回転軸とする第１リンクと、前記第１軸を回転軸とする第２リンクと、前記第２リンクに備えた前記第１軸と平行な第２軸に回転自在に連結する第３リンクと、前記第１リンクおよび前記第３リンクのそれぞれに備えた前記第１軸と平行な第３軸および第４軸に回転自在で連結する第４リンクと、から構成され、前記第１リンクに前記第１軸まわりの回転運動を与える第１駆動手段と、前記第２リンクに前記第２軸まわりの回転運動を与える第２駆動手段と、が連結され、前記第１、第２、第３、第４リンクは平行四辺形をなしており、前記第２平行四節リンク機構は、一対の第５軸を備える第５リンクと、第６軸および前記第６軸に直交する一対の第７軸を備える第６リンクと、前記第５、第６リンクを前記第５、第７軸で回転自在に連結する一対の第７リンクと、から構成され、前記第５、第６、第７リンクは平行四辺形をなしており、前記第２平行四節リンク機構の前記第５軸が前記第１平行四節リンク機構の前記第３軸と直交するよう前記第５リンクが前記第４リンクに固定されており、前記第１単独リンクは、前記ベースに備えた第１単独リンク軸を回転軸とし、前記第１単独軸と平行な第２単独リンク軸をもち、第３駆動手段により前記第１単独リンク軸は回転運動を与えられ、前記第３平行四節リンク機構は、一対の第８軸を備える第８リンクと、第９軸および前記第９軸に直交する一対の第１０軸を備える第９リンクと、前記第８リンク、前記第９リンクを前記第８軸、前記第１０軸で回転自在に連結する一対の第１０リンクと、から構成され、前記第８、第９リンク、第１０リンクは平行四辺形をなしており、前記第３平行四節リンク機構の前記第８軸が前記第１単独リンクの前記第２単独リンク軸と直交するように回転自在に連結されており、前記エンドエフェクタは前記第１アームと第２アームの末端部である前記第６軸と前記第９軸と回転自在で連結されていることを特徴とする請求項１に記載の力覚提示マニピュレータ。
【請求項３】
駆動手段によって駆動される回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータであり、直交する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）を有する基準座標系に固定したマニピュレータのベースに対して、エンドエフェクタが、Ｘ軸方向の並進運動、Ｙ軸方向の並進運動、Ｚ軸方向の並進運動、X軸方向に平行な軸についての回転運動、Y軸方向に平行な軸についての回転運動の少なくとも５自由度を有し、駆動手段の動力が、リンク機構によって、Ｘ軸方向の並進、Ｙ軸方向の並進、Ｚ軸方向の並進、X軸方向に平行な軸についての回転、Y軸方向に平行な軸についての回転の各運動に変換されるようになっており、一対の前記パラレルリンク機構と、一対の前記パラレルリンク機構のそれぞれの前記エンドエフェクタを連結する一対の回転２軸を有するジンバル機構と、多自由度エンドエフェクタと、から構成され、前記一対のジンバル機構は、前記一対のパラレルリンク機構の前記エンドエフェクタにそれぞれ備えた第１ジンバル軸と、回転自在に連結する第１ジンバル軸と直交する第２ジンバル軸を備える第１１リンクと、前記第１１リンクと前記第２ジンバル軸と回転自在で連結する第１２リンクと、から構成されており、一対のジンバル機構のそれぞれの前記第１２リンクは、第１１軸を備える前記多自由度エンドエフェクタに、それぞれの第１、第２ジンバル軸の交点であるジンバル回転中心を前記第１１軸が通るように回転自在に連結されていることを特徴とする回転自由度を有する多自由度の力覚提示マニピュレータ。
【請求項１】
駆動手段によって駆動される多自由度力覚提示マニピュレータであり、直交する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）を有する基準座標系に固定したマニピュレータのベースに対して、エンドエフェクタが、Ｘ軸方向の並進運動、Ｙ軸方向の並進運動、Ｚ軸方向の並進運動、の３自由度を有し、駆動手段の動力が、リンク機構によって、Ｘ軸方向の並進、Ｙ軸方向の並進、Ｚ軸方向の並進、の各運動に変換されるパラレルリンク機構により構成され、パラレルリンク機構は、第１アームと、第２アームと、前記エンドエフェクタと、から構成され、前記第１アームは、第１平行四節リンク機構と、第２平行四節リンク機構と、第１駆動手段と、第２駆動手段と、から構成されており、前記第２アームは、第１単独リンクと、第３平行四節リンク機構と、第３駆動手段と、から構成されていることを特徴とする力覚提示マニピュレータ。
【請求項２】
前記第１平行四節リンク機構は、前記ベースに備えた第１軸を回転軸とする第１リンクと、前記第１軸を回転軸とする第２リンクと、前記第２リンクに備えた前記第１軸と平行な第２軸に回転自在に連結する第３リンクと、前記第１リンクおよび前記第３リンクのそれぞれに備えた前記第１軸と平行な第３軸および第４軸に回転自在で連結する第４リンクと、から構成され、前記第１リンクに前記第１軸まわりの回転運動を与える第１駆動手段と、前記第２リンクに前記第２軸まわりの回転運動を与える第２駆動手段と、が連結され、前記第１、第２、第３、第４リンクは平行四辺形をなしており、前記第２平行四節リンク機構は、一対の第５軸を備える第５リンクと、第６軸および前記第６軸に直交する一対の第７軸を備える第６リンクと、前記第５、第６リンクを前記第５、第７軸で回転自在に連結する一対の第７リンクと、から構成され、前記第５、第６、第７リンクは平行四辺形をなしており、前記第２平行四節リンク機構の前記第５軸が前記第１平行四節リンク機構の前記第３軸と直交するよう前記第５リンクが前記第４リンクに固定されており、前記第１単独リンクは、前記ベースに備えた第１単独リンク軸を回転軸とし、前記第１単独軸と平行な第２単独リンク軸をもち、第３駆動手段により前記第１単独リンク軸は回転運動を与えられ、前記第３平行四節リンク機構は、一対の第８軸を備える第８リンクと、第９軸および前記第９軸に直交する一対の第１０軸を備える第９リンクと、前記第８リンク、前記第９リンクを前記第８軸、前記第１０軸で回転自在に連結する一対の第１０リンクと、から構成され、前記第８、第９リンク、第１０リンクは平行四辺形をなしており、前記第３平行四節リンク機構の前記第８軸が前記第１単独リンクの前記第２単独リンク軸と直交するように回転自在に連結されており、前記エンドエフェクタは前記第１アームと第２アームの末端部である前記第６軸と前記第９軸と回転自在で連結されていることを特徴とする請求項１に記載の力覚提示マニピュレータ。
【請求項３】
駆動手段によって駆動される回転自由度を有する多自由度力覚提示マニピュレータであり、直交する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）を有する基準座標系に固定したマニピュレータのベースに対して、エンドエフェクタが、Ｘ軸方向の並進運動、Ｙ軸方向の並進運動、Ｚ軸方向の並進運動、X軸方向に平行な軸についての回転運動、Y軸方向に平行な軸についての回転運動の少なくとも５自由度を有し、駆動手段の動力が、リンク機構によって、Ｘ軸方向の並進、Ｙ軸方向の並進、Ｚ軸方向の並進、X軸方向に平行な軸についての回転、Y軸方向に平行な軸についての回転の各運動に変換されるようになっており、一対の前記パラレルリンク機構と、一対の前記パラレルリンク機構のそれぞれの前記エンドエフェクタを連結する一対の回転２軸を有するジンバル機構と、多自由度エンドエフェクタと、から構成され、前記一対のジンバル機構は、前記一対のパラレルリンク機構の前記エンドエフェクタにそれぞれ備えた第１ジンバル軸と、回転自在に連結する第１ジンバル軸と直交する第２ジンバル軸を備える第１１リンクと、前記第１１リンクと前記第２ジンバル軸と回転自在で連結する第１２リンクと、から構成されており、一対のジンバル機構のそれぞれの前記第１２リンクは、第１１軸を備える前記多自由度エンドエフェクタに、それぞれの第１、第２ジンバル軸の交点であるジンバル回転中心を前記第１１軸が通るように回転自在に連結されていることを特徴とする回転自由度を有する多自由度の力覚提示マニピュレータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−１０７１５５（Ｐ２０１３−１０７１５５Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５２７８２（Ｐ２０１１−２５２７８２）
【出願日】平成２３年１１月１８日（２０１１．１１．１８）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２０年度、独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「がん超早期診断・治療機器の総合研究開発／超低侵襲治療機器システムの研究開発／内視鏡下手術支援システムの研究開発プロジェクト」委託事業、産業技術力強化法１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（３０４０２１２７７）国立大学法人 名古屋工業大学 (784)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１８日（２０１１．１１．１８）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２０年度、独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「がん超早期診断・治療機器の総合研究開発／超低侵襲治療機器システムの研究開発／内視鏡下手術支援システムの研究開発プロジェクト」委託事業、産業技術力強化法１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（３０４０２１２７７）国立大学法人 名古屋工業大学 (784)
【Ｆターム（参考）】
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