JPH07132474A

JPH07132474A - マニピュレータ制御装置

Info

Publication number: JPH07132474A
Application number: JP27400393A
Authority: JP
Inventors: Masataka Tatewaki; 正敬立脇; Kaku Ejiri; 革江尻; Takashi Aoki; 孝青木
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-11-02
Filing date: 1993-11-02
Publication date: 1995-05-23

Abstract

(57)【要約】【目的】ロール回転軸とピッチ回転軸が交互に結合し
た７自由度の関節アームの関節角度を各軸制御部により
制御するマニピュレータ制御装置に関し、どの様な手先
位置・姿勢領域についても肘位置を動かすことが出来る
ようにする。【構成】与えられた手先の位置・姿勢の指令値が冗長
パラメータの指令値の領域にあるか否かにより制御パラ
メータを決定しこの制御パラメータを用いて各関節角度
を逆座標変換する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマニピュレータ制御装置
に関し、特にロール回転軸とピッチ回転軸とが交互に結
合した７自由度の関節アームを有するマニピュレータの
制御装置に関するものである。

【０００２】産業用に用いられているロボットの多く
は、最大でも６自由度のマニピュレータが主である。こ
れは、手先によって対象物の位置決めをするに際して６
自由度あれば充分であるからである。

【０００３】一方、人間の腕は７自由度を有する。人間
はこれによって、例えば手先で対象物を位置決めしなが
ら同時に肘の位置を制御して障害物をかわしたりするこ
とが出来る。

【０００４】従って、人間の腕の様に冗長な７自由度を
有するロボット・マニピュレータが必要となっている。

【０００５】

【従来の技術】従来では、冗長マニピュレータを実時間
で動かすため、手先の位置・姿勢指令値と冗長自由度を
制御すための指令値から逆座標変換式を用いて関節角度
に変換することにより行われていた。

【０００６】以下これについて図９及び図１０を用いて
概略的に説明する。

【０００７】図９はマニピュレータの構成を示す図であ
る。マニピュレータ１０はロール回転軸とピッチ回転軸
が交互に結合したＲＰＲＰＲＰＲ型回転関節（７自由
度）とアーム１１〜１７と関節１１ａ〜１７ａとを有
し、アーム１７の先端には、手首３０が固定されてい
る。また、各関節の回転方向はθ１〜θ７で示してい
る。

【０００８】この機構では、人間の腕と同様に手先を固
定した状態で手首（第６関節）より根元側のアーム部分
を動かして肘関節（第４関節）の位置を変えることが出
来る。尚、６自由度の場合には第３関節１３ａがなく７
自由度のような働きは出来ない。

【０００９】ベース１０ａの上端には回転関節である第
１関節１１ａの下側が固定されており、第１関節１１ａ
の上側には第１アーム１１の下端が固定されている。第
１アーム１１の上端には屈曲関節である第２関節１２ａ
の一方が固定されており、第２関節１２ａの他方には第
２アーム１２の下端が固定されている。さらに、第２ア
ーム１２の上端には回転関節１３ａの下側が固定されて
おり、第３関節１３ａの上側には第３アーム１２の下端
が固定されている。第３アームは途中で９０°屈曲して
いる。第３アーム１３の他端には屈曲関節である第４関
節１４ａの一方が固定されている。第４関節１４ａの他
方には第４アーム１４が固定されている。第４アーム１
４も途中で９０°屈曲している。

【００１０】第４アーム１４の上端には回転関節である
第５関節１５ａの下側が固定されている。第５関節１５
ａの上側には第５アームの下端が固定されている。第５
アームの上端には屈曲関節である第６関節１６ａの一方
が固定されており、第６関節１６ａの他方には第６アー
ム１６の下端が固定されている。第６アーム１６の上端
には回転関節である第７関節１７ａの下側が固定されて
おり、第７関節１７ａの上側には第７アーム１７の下端
が固定されている。第７アーム１７の先端には手先３０
が固定されている。即ち、第７関節１７ａは手先の回転
を制御する。

【００１１】尚、次の表１には関節角θ_iに対するリン
ク間距離ｄ_iとねじれ角αi とリンク長ａ_iとの対応関
係が示されている。

【００１２】

【表１】

【００１３】ここで、マニピュレータ１０の各関節１１
ａ〜１７ａのうち、一個の関節を冗長自由度制御用関節
として割り当てる。ここでは、第３関節１３ａを冗長自
由度制御用関節とする。それ以外の６個の関節１１ａ，
１２ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａ，１７ａを手先運動制
御用関節として割り当てる。この６個の手先運動制御用
関節１１ａ，１２ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａ，１７ａ
によって６自由度を持つ手先の運動が決まる。

【００１４】そして図１０に示すように、以下の制御を
行う。

【００１５】［ステップＳ２１］：現在の関節角θ₁〜
θ₇を検出する。

【００１６】［ステップＳ２２］：現在の手先位置・姿
勢を計算する。

【００１７】この様に手先位置・姿勢が決まると、肩
（第２関節）、肘（第４関節）及び手首（第６関節）の
成す三角形は一意に決まる。この三角形の肘位置での角
度がθ ₄であり、次の式（１）によって示すことが出来
る。

【００１８】

【数１】

【００１９】この様に肘位置での角度θ₄を求めたの
ち、次に、肩（第２関節）位置と手首（第６関節）位置
の座標変換関係からθ₁，θ₂，θ₃の関係式を次式の
ように求める。

【００２０】

【数２】

【００２１】上記の数式（２ａ）〜（２ｃ）にはθ₅〜
θ₇は含まれていないが、θ₄が既に求められているの
で結局未知数はθ₁〜θ₃の三つである。

【００２２】しかしながら、これらの関係式（２ａ）〜
（２ｃ）は余弦定理関係を満たすので実質的には二つの
関係式が存在することとなり、任意に取り得る変数が存
在しこの関係式（２ａ）〜（２ｃ）だけでは関節角度θ
₁〜θ₃を求めることは出来ない。このθ₁〜θ₃がア
ームの冗長性を表している。

【００２３】［ステップＳ２３］：第３関節をパラメー
タ化する。上記のようにパラメータが冗長であるので、
ここで第３関節の角度θ₃をパラメータとする。これは
上述したように６自由度の場合には第３関節１３ａがな
くそれでも６自由度あれば一定の動きについてはマニピ
ュレータとして充分であるからである。

【００２４】［ステップＳ２４］：第３関節を固定し逆
座標変換式（逆運動学方程式）から各関節角を計算す
る。

【００２５】上記の様に関節角θ₃をパラメータとして
値を固定すると式（２ｃ）より次のように関節角θ₁が
求められる。

【００２６】

【数３】

【００２７】更に第２関節の関節角度θ₂は次の様にな
る。

【００２８】

【数４】

【００２９】そして更に、肘位置にある座標系から見た
手先の位置・姿勢の関係から関節角θ₅及びθ₆をそれ
ぞれ次式の様にして求めることができる。

【００３０】

【数５】

【００３１】

【数６】

【００３２】更には手首位置にある座標系から見た手先
の位置・姿勢の関係から関節角θ₇を次式の様に求める
ことができる。

【００３３】

【数７】

【００３４】ここで、上記の式（５）〜（７）における
ベクトル成分「ａ」ついて簡単に説明すると、まず図９
に示した７自由度マニピュレータの各関節１１ａ〜１７
ａにおける変換行列は次の式のように表される。

【００３５】

【数８】

【００３６】従って、上記の様に肘位置（第４関節）に
ある座標系からみた手先位置・姿勢（第７関節）の座標
系は、次式の様に表される。

【００３７】

【数９】

【００３８】ここで、上記の座標変換行列⁴Ｔ₇を次の
式の様に置き換える。

【００３９】

【数１０】

【００４０】従って、この場合、第４関節の座標からみ
た第７関節の座標系のｚ軸の方向は次の式の様になる。

【００４１】

【数１１】

【００４２】この様なベクトルのｘ，ｙ，ｚ軸方向の成
分が求められると上記の式（５）及び（６）における⁴
ａ_7X〜⁴ａ_7Zが求められ、これを代入する事によって関
節角度θ₅及びθ₆が求められる。

【００４３】同様にして式（７）における⁶ａ_7X及び⁶ａ
_7Zも求められ、関節角度θ₇を求めることが出来る。

【００４４】［ステップＳ２５］：アームを動かす。こ
の様にして求められた各関節角に対して制御系が各アー
ムを動かすことによってステップＳ２７で与えられた手
先位置・姿勢を実現することが出来る。

【００４５】このように、７自由度の各関節角θ₁〜θ
₇を与えると座標変換式によって手先の位置・姿勢が求
まるのに対し、この座標変換式が非線型（不可逆）であ
るために手先の位置・姿勢を与えても各関節角度θ₁〜
θ₇は一意には決まらない。従って、上記の様にそのう
ちのθ₃のみを固定のパラメータとして演算すれば、そ
の他の関節角θ₁，θ₂，θ₄，θ₅，θ₆，θ₇が得
られることを意味している。

【００４６】換言すれば、７自由度以上のマニピュレー
タでは、上記の様な手先の位置・姿勢の値から関節角度
への逆変換に任意性が生じ、同一の手先の位置・姿勢を
取る関節角度はある制約条件を満たしながら無限に存在
する。冗長マニピュレータは、この関節角度の任意性を
利用してマニピュレータの機構的制限（特異点や関節リ
ミット等）の回避や腕全体での障害物回避を行うために
用いられている。

【００４７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の様
な従来の制御装置では、冗長自由度の制御指令値を一つ
の変数、例えば第３関節の角度変数のθ₃で表していた
ため、冗長自由度が使えない手先位置・姿勢領域（図５
の網掛領域Ａ）が存在し、冗長自由度を充分に活用する
事ができなかった。。

【００４８】これを計算機シミュレーションにより確か
めると、図８（ａ）に示す様に、肘位置（肩位置、肘位
置及び手首位置からなる三角形が鉛直平面となす角度）
を動かしながら肘が延びた状態から折り畳まった状態に
なる手先位置軌道を与えたときに、冗長制御パラメータ
をθ₃のみを用いて行うと、時刻０．５〜０．８３秒の
間では関節角度θ₁及びθ₂が図示の如く求まらず、肘
位置を動かすことが出来ない事が示されている。

【００４９】従って本発明は、回転関節より成る７自由
度の関節アームの関節角度を各軸制御部により制御する
マニピュレータ制御装置において、どの様な手先位置・
姿勢領域についても肘位置を動かすことが出来るように
することを目的とする。

【００５０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係るマニピュレータ制御装置においては、
図１に原理的に示すように、与えられた手先の位置・姿
勢の指令値に基づいて該位置・姿勢が冗長パラメータの
指令値の領域に在るか否かにより制御パラメータを決定
し該制御パラメータを用いて各関節角度を実時間で逆座
標変換する逆座標変換部３を備えたことを特徴としてい
る。

【００５１】また上記の逆座標変換部３は、与えられた
手先の位置・姿勢の指令値に基づいて台座原点に対する
作業座標平面上の手首位置を求め、該手首位置が該手首
位置と３軸を通る直線との距離より大きいか小さいかに
応じて第１関節又は第３関節の角度を該冗長パラメータ
として各関節角度を逆座標変換することができる。

【００５２】

【作用】上記の様に従来のマニピュレータ制御装置では
一つの冗長制御パラメータのみを用いて制御を行ってい
たため冗長自由度が使えない手先位置・姿勢領域が存在
していた。

【００５３】そこで本発明では図１に示す逆座標変換部
３において図２に示すような処理を実時間で行う。

【００５４】即ち、手先の位置・姿勢の指令位置を与え
た後、この位置・姿勢が冗長制御パラメータφ_iの領域
にあるか否かを判定する（ステップＳ１）。

【００５５】そして、この冗長制御パラメータφ_iの領
域にあることが判ったときには制御パラメータをそのパ
ラメータφ_iとし（ステップＳ３）、このφ_iをパラメ
ータとして逆座標変換をφ_iの指令値に基づいて実行す
る（ステップＳ４）ことにより各関節角度θを求めるこ
とが出来る。

【００５６】またステップＳ１において位置・姿勢が冗
長制御パラメータφ_iの領域にないと判定されたときに
は、この“ｉ”を変更して別の冗長制御パラメータφ_i
に対して位置・姿勢がその領域にあるか否かを判定す
る。（ステップＳ２）。

【００５７】例えばマニピュレータが７自由度の場合に
はステップＳ１における冗長制御パラメータφ_iは図９
に示した関節角度θ₁及びθ₃となる。

【００５８】そしてこれらの制御パラメータθ₁又はθ
₃を選択するにあたっては、与えられた位置・姿勢の指
令値に基づいて求められる台座原点に対する作業平面上
の手首位置がこの手首位置と３軸を通る直線との距離よ
り大きいか小さいかに対応して決められる。

【００５９】従ってθ₁をパラメータとする領域の場合
にはそのθ₁の値を固定値として逆座標変換をすれば各
関節角度θを求めることが出来、同様にθ₃の領域の場
合にはθ₃を固定値として逆座標変換を行うことにより
各関節角度θを得ることが出来る。

【００６０】この様に本発明では、冗長マニピュレータ
を余分な（冗長な）関節角度をパラメータ化する事によ
り逆座標変換を６自由度の場合に縮退させ、その際、冗
長自由度を動かすためのパラメータを手先の位置・姿勢
により切り換えることにより手先の位置・姿勢に制限さ
れずにマニピュレータの冗長自由度を制御することが出
来る。

【００６１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図２にマニピュレータの制御系のハードウェア
のブロック図を示す。制御系はワークステーション２０
０、制御装置２０及び制御されるマニピュレータ１０か
ら構成され実時間で処理される。なお、マニピュレータ
１０は７自由度であり、７個の関節を有するが、図２で
は説明を簡単にするために、１個の関節を駆動するモー
タのみを示し、制御系も１個の関節を制御する要素のみ
を図示している。

【００６２】制御装置２０はボード計算機２１，２２を
中心に構成されている。ボード計算機２１，２２は３２
ビットのＲＩＳＣを使用している。ボード計算機２１，
２２には、バス２１ａを介して、Ａ／Ｄ変換器２３、Ｄ
ＩＯ（入出力インターフェース）２４、Ｄ／Ａ変換器２
５、カウンタ２６、Ａ／Ｄ変換器２７が接続されてい
る。

【００６３】ワークステーション２００とボード計算機
２１，２２は通信回線２０１によって結合されており、
ワークステーション２００からはボード計算機２１，２
２にマニピュレータ１０の動作プログラム及び必要なデ
ータが送られる。ボード計算機２１，２２ではこの動作
プログラムに従ってマニピュレータ１０を制御する。

【００６４】ボード計算機２１はマニピュレータ１０の
手先３０の位置、速度の制御及び各関節角の位置、速
度、加速度を計算する。また、後述する冗長関節角の制
御等の全体の制御を行う。各関節角の位置、速度、加速
度及び冗長関節角のデータはボード計算機２２に送られ
る。ボード計算機２２ではこれらのデータを受け取り、
マニピュレータ１０の各関節の位置、速度及び加速度を
制御する。

【００６５】Ａ／Ｄ変換器２３はマニピュレータ１０の
各関節の力検出器からの出力をディジタル値に変換す
る。ＤＩＯ２４はマニピュレータ１０とボード計算機２
１，２２との間の入出力信号の授受を行うインタフェー
スである。Ｄ／Ａ変換器２５はボード計算機２２からの
各関節の速度指令等を受け取り、モータドライバ２８に
送り、モータドライバ２８はこの指令に従ってモータ１
０Ａを駆動する。

【００６６】モータ１０Ａにはエンコーダ１０Ｂが同軸
に結合されており、モータ１０Ａの回転位置をフィード
バックする。すなわち、エンコーダ１０Ｂはモータの回
転に応じてパルスを発生する。このパルスはカウンタ２
６でカウントされ、ボード計算機２１，２２はこのカウ
ンタ２６を読み取ることにより、モータ１０Ａの回転位
置を認識できる。また、このパルスはＦ／Ｖ（周波数／
電圧）変換器２９によって電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換
器２７に送られる。

【００６７】そして、Ａ／Ｄ変換器２７によって、ディ
ジタル値に変換される。ボード計算機２１，２２はこの
ディジタル値を読み取ることにより、モータ１０Ａの速
度、言い換えれば各関節の速度を認識することができ
る。

【００６８】勿論、図２では関節は１個のみで示したの
で、Ａ／Ｄ変換器２３、ＤＩＯ２４、Ｄ／Ａ変換器２
５、カウンタ２６、Ａ／Ｄ変換器２７等は関節の数に応
じた数のみ必要である。ただし、ＤＩＯ２４等は共通に
使用するように構成することもできる。また、関節を駆
動するモータ１０Ａも実際には７個必要であり、モータ
ドライバ２８、Ｆ／Ｖ変換器２９についても同様であ
る。

【００６９】また、図１に示したアーム１は図３のマニ
ピュレータ１０に対応し、各軸制御部２は図３のモータ
ドライバ２８及びモータ１０ａに対応し、更に逆座標変
換部３は制御装置２０に対応している。

【００７０】以下、上記の実施例の動作を説明する。こ
の動作は実時間で行われる。尚、本発明の実施例では上
述した式（１）〜（１１）は本発明においても同様にし
て用いられるものであるので、本発明の実施例の動作を
説明する図４のフローチャートは概略的に示されてい
る。

【００７１】まず図４において、手先の位置・姿勢の指
令値ｘが与えられると、この指令値ｘより手首位置（⁰x
₅,⁰y₅,⁰z₅）を求める（ステップＳ１１）。

【００７２】そしてこの手首位置から式（１）に示した
様に肩と肘と手首でなす三角形の肘位置での角度θ₄を
求めることができ、更に肩位置と手首位置の座標変換関
係から式（２ａ）〜（２ｃ）に示す様に関節角度θ₁〜
θ₃の関係式を求めることができる。

【００７３】そしてこの３つの関係式においては上述し
たように未知数がθ₁〜θ₃の３つあるのに対し実質上
の関係式は余弦定理関係により２つとなるのでパラメー
タがアームの冗長性を表していることになる。

【００７４】ここで式（２ｃ）を変形すると次式の様に
なる。

【００７５】

【数１２】

【００７６】また、手先の位置・姿勢を決めれば上記の
様に⁰x₅,⁰y₅及びθ₄が決まるから、式（１２）はθ₁
とθ₃の関数とみなすことができ、手先を固定した状態
での肘の動きに対応するので、θ₁又はθ₃により肘を
制御出来ることが判る。

【００７７】そこで、θ₁とθ₃のどちらを冗長制御パ
ラメータとするかは、以下の様に手先の位置・姿勢によ
って選択する。

【００７８】式（１２）における左辺の√（⁰x₅ ²＋
⁰y₅ ²）は、図６（ａ）に示すように原点と手首３０の位
置の作業座標平面（ｘｙ平面）上での距離であり、式
（１２）のｒ（１−ｃｏｓθ₄）＋L₂ｓｉｎθ₄は同図
（ｂ）に示すようにθ₁〜θ₃の３軸を通る直線との距
離であるので、肘が相対的に延びている時は次式の様に
なる。

【００７９】

【数１３】

【００８０】また、相対的に折り畳まっているときは次
式のようになる。

【００８１】

【数１４】

【００８２】ここで、θ₁を制御パラメータとすると、
式（１２）から、θ₃は次式のようになる。

【００８３】

【数１５】

【００８４】しかし、手先の位置が式（１３）で示され
る関係の場合には、θ₁は次式のようになる。

【００８５】

【数１６】

【００８６】従ってθ₁は図５の領域Ｂのみ可能であ
り、網掛領域Ａについては制限され、θ₁で連続して冗
長自由度を制御することは出来ない。この不連続性は図
７（ｃ）に示す通りである。

【００８７】そこで、手先位置が式（１３）に示す関係
の時には次式によりθ₃を冗長制御パラメータとする。

【００８８】

【数１７】

【００８９】これは図７（ａ）に示す状態となり、θ₃
は連続していることが判る。

【００９０】逆に手先位置・姿勢が式（１４）に示す状
態の時には、θ₃を冗長制御パラメータとすると次式の
ように制約され、θ₃で制御することは出来ない（図７
（ｃ）参照）。

【００９１】

【数１８】

【００９２】従って、図４のフローチャートに戻って手
先の位置・姿勢が式（１３）の状態にあるか又は式（１
４）の状態にあるかを判定し（ステップＳ１２）、式
（１３）の関係にある場合にはθ₁を制御パラメータと
して逆座標変換式によりθ₂，θ₃，θ₅，θ₆，θ₇
を計算する（ステップＳ１３）。

【００９３】また、式（１４）に示す関係のときにはθ
₃で制御すればよいので、このθ₃をパラメータとした
逆座標変換式によりθ₁，θ₂，θ₅，θ₆，θ₇を計
算して全ての関節角度θ₁〜θ₇が得られることとな
る。

【００９４】尚、θ₁，θ₂，θ₅〜θ₇の角度につい
ては上述した式（３）〜（７）によって求められること
になる。

【００９５】また、図７（ｂ）に示したグラフは図５に
おける斜線部分とそれ以外の部分との境界線の上を手首
が動く場合の軌跡を示している。

【００９６】次に、上記の様に冗長制御パラメータをθ
₁とθ₃との間で切り換えて上手く制御出来るかを計算
機シュミレーションにより確かめた図が図８（ｂ）に示
されている。

【００９７】これによれば、時刻０．５秒のところでパ
ラメータをθ₃からθ₁へ切り換えた時には連続して肘
位置を動かすことができることが示されており、同図
（ａ）に示す従来例の様に時刻０．５〜０．８３秒の間
でθ₁及びθ₂が求まらず肘位置を動かすことができな
いという状態が無くなっていることが判る。

【００９８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るマニ
ピュレータ制御装置によれば、与えられた手先の位置・
姿勢の指令値が冗長パラメータの指令値の領域にあるか
否かにより制御パラメータを決定しこの制御パラメータ
を用いて各関節角度を逆座標変換するように構成したの
で、手先の位置・姿勢に制限されずにマニピュレータの
冗長自由度をオフラインまたはオンラインにより制御す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るマニピュレータ制御装置の構成原
理を示したブロック図である。

【図２】本発明に係るマニピュレータ制御装置の動作原
理を示したフローチャート図である。

【図３】本発明に係るマニピュレータ制御装置の実施例
を示したブロック図である。

【図４】本発明に係るマニピュレータ制御装置に用いら
れる逆座標変換部の実施例を示したフローチャート図で
ある。

【図５】本発明に係るマニピュレータ制御装置によって
肘を動かすことができる領域を説明するための図であ
る。

【図６】本発明に係るマニピュレータ制御装置において
肘の伸び縮みを説明するための図である。

【図７】本発明に係るマニピュレータ制御装置における
第１関節の角度θ₁と第３関節の角度θ₃との関係を示
したグラフ図である。

【図８】従来例及び本発明におけるパラメータの相違を
説明するための計算機シミュレーション図である。

【図９】本発明に係るマニピュレータ制御装置における
７自由度のマニピュレータの一般的な構成を示した図で
ある。

【図１０】従来技術の動作を説明したフローチャート図
である。

【符号の説明】

１アーム２各軸制御部３逆座標変換部１０ａ，１１〜１７アーム１１ａ〜１７ａ関節 L₀〜L₃ リンク間距離ｒリンク長 θ₁〜θ₇ 関節角度３０手首尚、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転関節より成る７自由度以上の関節ア
ーム（１）の関節角度を各軸制御部（２）により制御す
るマニピュレータ制御装置において、与えられた手先の位置・姿勢の指令値に基づいて該位置
・姿勢が冗長パラメータの指令値の領域に在るか否かに
より制御パラメータを決定し該制御パラメータを用いて
各関節角度を実時間で逆座標変換する逆座標変換部
（３）を備えたことを特徴とするマニピュレータ制御装
置。
【請求項２】該逆座標変換部（３）が、該与えられた
手先の位置・姿勢の指令値に基づいて台座原点に対する
作業座標平面上の手首位置を求め、該手首位置が該手首
位置と３軸を通る直線との距離より大きいか小さいかに
応じて第１関節又は第３関節の角度を該冗長パラメータ
として各関節角度を逆座標変換することを特徴とした請
求項１に記載のマニピュレータ制御装置。