ゾウの鼻を模した3-RRS パラレルメカニズム連結型超冗長マニピュレータの開発～センサ計測によるパラレルメカニズムの順運動学の算出と検証

摘要

原子炉内や化学プラント内などでは，機器が錯綜しており大変複雑な環境であるため，エンドエフェクタの位置·姿勢のみでなく，根元から先端までのすべてのリンクの形状についても指定する必要がある．一方ゾウの鼻(1)は筋肉で構成されているため，複雑に入り組hだ場所に入り込hだり，あらゆるものを包み込hで把持したりすることが出来る．このような機能を備えたマニピュレータは，空間の自由度をはるかに超えた自由度を有していることから，超冗長マニピュレータと呼ばれ，これは上記のような環境下における活躍も期待できる．そこで本研究では，3-RRSパラレルメカニズムを多数連結してゾウの鼻のような超冗長マニピュレータの開発を行っている．(2)しかし，本パラレルメカニズムは，順運動学の算出が困難であるため，リアルタイムのマニピュレータ全体の形状を知ることが難しい．そこで本報告では，3-RRSパラレルメカニズム(3)の各関節部センサを搭載することでリアルタイムに順運動学を算出することを試みる．