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マスタスレーブマニピュレータ

master-slave manipulator

 遠隔操作型マニピュレータの一種で,スレーブアームと呼ばれる被操作側マニピュレータをマスタアームと呼ばれる同形の操作装置を用いて手動操作するマニピュレータ.マスタアームの関節の動きがスレーブアームの対応する関節に伝えられ,スレーブがマスタと同様に動く.マスタスレーブ間の接続は,対応関節間をリンクやケーブル,油圧で結合する機械式と,スレーブの関節にアクチュエータを含むサーボ系を構成し,マスタの関節に設置した角度センサの指令を伝送するサーボ方式とがある.操作性を高めるために,必要に応じて操作環境のようすや,スレーブに加わる反力を操作者に伝える視覚や力情報の提示装置が付加される.反力の伝送機能を持つシステムをバイラテラル型,持たないものをユニラテラル型と呼ぶ.マスタ機構として,スレーブと相似の同形マスタでなく,異形マスタを用いることもある.その一例を図に示す.この種のシステムは,異構造マスタスレーブマニピュレータと呼ばれる.マスタとスレーブ間の運動が対応する遠隔操作システムは,速度指令型のジョイスティックを用いるシステムに比べて操作性に優れる.一般に,人間が容易に近づけないような環境下での非定型作業に有用であり,原子力,深海,宇宙,高所,高電圧環境下等での作業に応用例がある.

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