1.一种连杆动作装置的控制装置,该连杆动作装置的控制装置控制连杆动作装置中的各促动器,在该连杆动作装置中,相对基端侧连杆枢毂,前端侧连杆枢毂经由三组以上的连杆机构,以姿势能变更的方式连接,上述各连杆机构包括基端侧及前端侧的端部连杆部件与中央连杆部件,在该基端侧及前端侧的端部连杆部件中,其一端分别以能旋转的方式与上述基端侧连杆枢毂和上述前端侧连杆枢毂连接,在该中央连杆部件中,其两端分别以能旋转的方式与上述基端侧和前端侧的端部连杆部件的另一端连接,上述各连杆机构包括平行连杆机构和上述促动器,该平行连杆机构是通过直线表示该连杆机构的几何学模型中的相对于上述中央连杆部件的中央部的基端侧部分和前端侧部分对称的形状,该促动器使上述三组以上的连杆机构中的两组以上的连杆机构的上述基端侧的端部连杆部件转动;
该连杆动作装置的控制装置具有教导上述前端侧连杆枢毂的姿势的教导机构;
该教导机构具有变换机构,该变换机构根据上述各促动器所连接的至少两个上述端部连杆部件的旋转角βn(n=1,2,··),对作为上述前端侧连杆枢毂的上述姿势且作为通过正交坐标表示的上述前端侧连杆枢毂的中心的前端侧连杆中心的坐标wt(=xt,yt,zt)进行运算;
上述正交坐标为以上述基端侧连杆枢毂的中心轴和与该中心轴正交的二维正交坐标系的交点为原点,以作为上述前端侧连杆枢毂的中心轴相对于上述基端侧连杆枢毂的中心轴倾斜的垂直度的折角为0°的上述前端侧连杆枢毂的中心轴从上述基端侧连杆枢毂离开的方向为正的坐标轴为z轴,相对于该z轴,用右手定则构成xy轴的坐标;
上述变换机构将从上述基端侧连杆枢毂的中心即基端侧连杆中心朝向上述前端侧连杆中心的轨道中心的矢量即法线矢量,代入下述平面和球面的方程式而使用,
上述法线矢量是由下述式而表示的法线矢量nn(an,bn,cn):
其中:
n:表示各连杆机构的系统的号码(=1,2,··);
lo:基端侧连杆枢毂的中心c与前端侧连杆枢毂的中心b之间的距离(固定值);
γ:中央连杆部件的轴角(中央连杆部件的两端的端部连杆部件之间的两根连接中心轴所形成的角度);
βn:各端部连杆部件的基端的旋转角;
ηn:相位角;
an、bn、cn:正交坐标系的轴向成分;
在这里,在上述正交坐标系的三维空间内的上述各连杆机构的前端侧连杆中心轨道中,以下述的条件,满足下述的平面与球面的方程式,
平面:an(x-an)+bn(y-bn)+cn(z-cn)=0;
球面:(x-an)2+(y-bn)2+(z-cn)2=r2;
r:上述前端侧连杆中心的轨道半径,其由下述式确定:
2.根据权利要求1所述的连杆动作装置的控制装置,其特征在于,上述平行连杆机构的上述对称为旋转对称。
3.根据权利要求1或2所述的连杆动作装置的控制装置,其特征在于,上述平行连杆机构的上述对称为镜像对称。
4.一种连杆动作装置的控制装置,该连杆动作装置的控制装置控制连杆动作装置中的各促动器,在该连杆动作装置中,相对基端侧连杆枢毂,前端侧连杆枢毂经由三组以上的连杆机构,以姿势能变更的方式连接,上述各连杆机构包括基端侧及前端侧的端部连杆部件与中央连杆部件,在该基端侧及前端侧的端部连杆部件中,其一端分别以能旋转的方式与上述基端侧连杆枢毂和上述前端侧连杆枢毂连接,在该中央连杆部件中,其两端分别以能旋转的方式与上述基端侧和前端侧的端部连杆部件的另一端连接,上述各连杆机构包括平行连杆机构和上述促动器,该平行连杆机构为通过直线表示该连杆机构的几何学模型中的相对于上述中央连杆部件的中央部的基端侧部分和前端侧部分对称的形状,该促动器使上述三组以上的连杆机构中的两组以上的连杆机构的上述基端侧的端部连杆部件转动;
控制上述各促动器的控制机构包括:
变换机构,该变换机构根据作为上述前端侧连杆枢毂的上述姿势且作为通过正交坐标表示的上述前端侧连杆枢毂的中心的前端侧连杆中心的坐标wt(=xt,yt,zt),对上述各促动器所连接的至少两个上述端部连杆部件的旋转角βn(n=1,2,··)进行运算;
上述正交坐标为以上述基端侧连杆枢毂的中心轴和与该中心轴正交的二维正交坐标系的交点为原点,以作为上述前端侧连杆枢毂的中心轴相对于上述基端侧连杆枢毂的中心轴倾斜的垂直度的折角为0°的上述前端侧连杆枢毂的中心轴从上述基端侧连杆枢毂离开的方向为正的坐标轴为z轴,相对于该z轴,用右手定则构成xy轴的坐标;
上述变换机构将从上述基端侧连杆枢毂的中心即基端侧连杆中心朝向上述前端侧连杆中心的轨道中心的矢量即法线矢量,代入下述平面和球面的方程式而使用,
上述法线矢量是由下式表示的法线矢量nn(an,bn,cn):
其中:
n:表示各连杆机构的系统的号码(=1,2,··);
lo:基端侧连杆枢毂的中心c与前端侧连杆枢毂的中心b之间的距离(固定值);
γ:中央连杆部件的轴角(中央连杆部件的两端的端部连杆部件之间的两根连接中心轴所形成的角度);
βn:各端部连杆部件的基端的旋转角;
ηn:相位角;
an、bn、cn:正交坐标系的轴向成分;
在这里,在上述正交坐标系的三维空间内的上述各连杆机构的前端侧连杆中心轨道中,按照下述的条件,满足下述的平面与球面的方程式:
平面:an(x-an)+bn(y-bn)+cn(z-cn)=0;
球面:(x-an)2+(y-bn)2+(z-cn)2=r2;
r:上前述前端侧连杆中心的轨道半径,其由下式确定: