[发明专利]连杆促动装置的操作装置和连杆促动系统

说明书

本发明提供一种连杆促动装置的操作装置，其中，容易进行构成目标的前端姿势的教导，并且向角度坐标体系的输入变换在不进行收敛运算的情况下简单而快速地进行。在连杆促动装置(50)中，相对于基端侧的连杆枢毂(2)，前端侧的连杆枢毂(3)经由3组以上的连杆机构(4)，以姿势可变更的方式连接，通过设置于2组以上的连杆机构(4)上的促动器(51)，任意地变更作为前端侧的连杆枢毂(3)相对于基端侧的连杆枢毂(2)的姿势的前端姿势。操作装置(62)包括：姿势获得机构(64)，该姿势获得机构(64)根据坐标位置(X’，Y’)，获得通过折角(θ)和回转角而表示的前端姿势，该坐标位置(X’，Y’)指前端侧的连杆枢毂(3)的球面连杆中心(PB)投影于2维的正交坐标体系(作业平面(W))上的坐标，该坐标体系中，原点(O’)位于基端侧的连杆枢毂(2)的中心轴(QA)的延长轴上，与该中心轴的延长轴相正交。

相关申请

本申请要求申请日为2016年6月5日，申请号为JP特愿2016－112317的申请的优先权，通过参照，将其整体作为构成本申请的一部分的内容而引用。

技术领域

本发明涉及医疗设备、产业设备等的必须要求精密的宽大的动作范围的连杆促动装置的操作装置和连杆促动系统。

背景技术

作为在形成紧凑的结构的同时，可进行精密的、宽大的动作范围的动作的连杆促动装置，比如像专利文献1所示那样，人们提出有下述的方案，其中，相对于基端侧的连杆枢毂，前端侧的连杆枢毂经由3节连锁的3组以上的连杆机构，以姿势可变更的方式连接。

一般，在上述那样的3节连锁的连杆机构设置3组以上的连杆促动装置中，通过折角和回转角而确定上述前端姿势，根据该折角和回转角，对上述连杆的旋转角进行运算，使旋转驱动连杆的促动器的动作位置定位。由此，在过去，在变更前端姿势时，通过输入折角和回转角，指定构成目标的前端姿势。另外，折角指相对于基端侧的连杆枢毂的中心轴，前端侧的连杆枢毂的中心轴倾斜的垂直角度，回转角指相对于基端侧的连杆枢毂的中心轴，前端侧的连杆枢毂的中心轴倾斜的水平角度。

另一方面，在于前端侧的连杆枢毂上设置端部执行器，实际使用连杆促动装置的场合，在许多场合，端部执行器所作业的被作业物的坐标位置通过正交坐标系统而处理。由此，在折角和回转角的前端姿势的指定的场合，难以凭借直觉而对连杆促动装置进行操作。比如，在前端侧的连杆枢毂以某前端姿势而定位，按照从该前端姿势，端部执行器以通过正交坐标体系而指定的移动量而运动的方式变更前端姿势的场合，操作人员必须将正交坐标体系中的运动变换为通过折角和回转角而表示的角度坐标体系中的运动，确定促动器的操作量。由此，连杆促动装置的操作困难，必须要求经验和特别的训练。

作为消除这样的课题的操作装置，人们提出了专利文献2的方案。在该文献中，指定位于连杆促动装置的姿势延长上的范围内的任意的正交坐标，根据该正交坐标，求出连杆枢毂的姿势，进行定位，由此可可凭借直觉而进行操作。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国第5893296号专利说明书

专利文献2：日本特开2013－202725号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献2中公开的操作装置在可凭借直觉而进行操作的方面是优良的。但是，在从正交坐标(X，Y，Z)，到对于控制装置的控制来说必须要求的连杆枢毂的姿势(θ，)的变换中，采用收敛运算。由此，计算花费时间。

本发明的目的在于提供一种连杆促动装置的操作装置和连杆促动系统，其中，针对变更前端姿势的促动器的控制通过角度坐标体系而处理的连杆促动装置，容易进行构成目标的前端姿势的教导，并且向角度坐标体系的输入变换在不进行收敛运算的情况下简单而快速地进行。在下面，通过表示实施方式的附图中的标号，对本发明的概述进行说明。