CN112703095B

CN112703095B - 人型机器人

Info

Publication number: CN112703095B
Application number: CN201980060255.8A
Authority: CN
Inventors: 永塚正树; 山之上祥介; 酒井隆太; 辻中克弥; 小泽加奈
Original assignee: THK Co Ltd
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 2018-10-16
Filing date: 2019-10-15
Publication date: 2024-03-01
Anticipated expiration: 2039-10-15
Also published as: JP2020075350A; CN112703095A; EP3868525A4; JP7355589B2; US20210360989A1; EP3868525A1

Abstract

该人型机器人(1)具备：排热服(5)，其覆盖人型机器人(1)；以及送风机，其设置于人型机器人(1)或排热服(5)，并将外部的空气送入内部，在排热服(5)与人型机器人(1)的外廓之间设置有送风流路(101)。

Description

人型机器人

技术领域

本发明涉及人型机器人。

本申请基于2018年10月16日在日本申请的特愿2018-195397号以及2019年10月04日在日本申请的特愿2019-184137号而主张优先权，并将它们的内容援引于此。

背景技术

在下述专利文献1中，公开了覆盖人型机器人的全身并抑制粉尘及外水的侵入的人型机器人用保护服。该人型机器人用保护服为了使人型机器人的热量向外部发散而使用散热性高的布料(尼龙纤维、尼龙纤维和发泡聚氨酯树脂的多层结构的原材料等)。另外，该人型机器人用保护服在产生发热的控制设备的周边具备将空气取入内部并将被加热的空气排出的冷却用的供气排气口。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-183157号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，人型机器人具有多个关节，且发热部散布于全身。因此，为了对全身的发热部进行空气冷却，需要将空气送入到人型机器人的全身各处。然而，根据人型机器人的姿态，可能使空气的流路变窄而产生空气流被阻断的部分。这样的话，不能充分地冷却全身的发热部。

本发明提供一种能够有效地冷却全身的人型机器人。

用于解决课题的方案

根据本发明的一方案，人型机器人具备：排热服，其覆盖人型机器人；以及送风机，其设置于所述人型机器人或所述排热服，并将外部的空气送入内部，在所述排热服与所述人型机器人的外廓之间设置有送风流路。

发明效果

根据上述人型机器人，能够有效地冷却人型机器人的全身。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的穿着有排热服的人型机器人的主视图。

图2是图1所示的人型机器人的后视图。

图3是示出图1所示的人型机器人的排热服的内侧的结构的主视图。

图4是示出第一实施方式的排热服的下摆口部处的收束部的结构的后视图。

图5是示出本发明的第二实施方式的排热服的袖口部处的收束部及承接构件的结构的结构图。

图6是本发明的第二实施方式的承接构件的立体图。

图7是从另一方向观察图6所示的承接构件而得到的立体图。

图8是图6所示的承接构件的向视A-A剖视图。

图9是示出本发明的第二实施方式的承接构件及流量调整构件的应用例的人型机器人的主视图。

图10是本发明的第三实施方式的穿着有排热服的人型机器人的主视图。

图11是图10所示的人型机器人的后视图。

图12是本发明的第三实施方式的人型机器人的手腕部的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(第一实施方式)

图1是本发明的第一实施方式的穿着有排热服5的人型机器人1的主视图。图2是图1所示的人型机器人1的后视图。图3是示出图1所示的人型机器人1的排热服5的内侧的结构的主视图。

如这些图所示，本实施方式的人型机器人1具备机器人主体2、升降机3以及移动台车4。

机器人主体2是相当于人的上半身的部分。机器人主体2构成为能够实现与人的上半身接近的动作。机器人主体2被排热服5覆盖，且在背面具备送风机6。升降机3是相当于人的下半身的腿部的部分。升降机3以能够上下伸缩的方式与机器人主体2的下部连接。移动台车4是相当于人的下半身的脚部的部分。移动台车4与升降机3的下部连接。

这样的人型机器人1能够适当地用作在活动会场等对到场者进行规定服务的服务机器人。需要说明的是，该人型机器人1当然也能够在服务机器人以外使用。需要说明的是，也可以代替升降机3及移动台车4，在机器人主体2的下部连接两条腿部(肢体部)而作为双足步行机器人。

如图3所示，机器人主体2具备躯干部10、与躯干部10的上部左右连接的两根臂部11(肢体部)以及与躯干部10的上部连接的一个头部12。需要说明的是，在本实施方式中，将人型机器人1的行进方向设为X轴正方向，将从人型机器人1观察时的左手方向设为Y轴正方向，将与人型机器人1的重力相反的方向设为Z轴正方向。另外，将X轴设为滚转轴，将Y轴设为俯仰轴，将Z轴设为偏航轴。

躯干部10具备与头部12连接的颈部13以及与升降机3连接的腰部14。头部12相对于颈部13例如能够绕偏航轴(Z轴)及俯仰轴(Y轴)摆动地连结。需要说明的是，在头部12搭载有用于拍摄外部的相机12a。在腰部14的下部设置有相当于人的骨盆的基板15。在基板15的下表面连接有升降机3。

两根臂部11具备靠近肩这一方的上臂部21以及靠近手指尖这一方的下臂部22，该上臂部21与该下臂部22相互连结成能够以肘为界弯曲。在下臂部22的前端经由手腕部23而连结有手部24。手腕部23将下臂部22和手部24例如连结成能够绕滚转轴(X轴)摆动。

机器人主体2具有仿造人的骨架结构而成的身体。概要地说，由沿Z轴方向延伸的脊骨部16、由金属板形成的各种骨部17以及以支承脊骨部16的方式与脊骨部16连结的腰骨部18等形成机器人主体2的上半身的骨架结构(以下，简称为“上半身骨架结构”)。

在脊骨部16连接有人型机器人1的颈部13，而且在该颈部13之上配置有头部12。在夹着脊骨部16的左右两侧配置有负责上半身的驱动的驱动单元19。骨部17具备肋骨部17a、胸骨部17b、锁骨部17c。肋骨部17a与脊骨部16连接，且对左右的驱动单元19的背面侧进行支承。胸骨部17b将左右的驱动单元19在正面侧连接。锁骨部17c在驱动单元19的上方与脊骨部16及颈部13连接，并且与左右的肩部连接。

利用这些骨部17及脊骨部16在人型机器人1的上半身骨架结构内形成规定的空间(在后述也称为内部通气流路100)，左右的驱动单元19以分别收纳于该规定的空间的方式配置，且驱动单元19相对于各骨部17被支承。由此，将两个驱动单元19安装在躯干部10内。

在此，在躯干部10中，人型机器人1的内廓是指将收纳该驱动单元19的空间包围的骨部17及脊骨部16的内侧的框架(内表面)。另外，在躯干部10中，人型机器人1的外廓是指与上述空间朝向相反的、骨部17及脊骨部16的外侧的框架(外表面)。在本实施方式的躯干部10中，框架裸露，经由框架的间隙而将人型机器人1的内廓侧的空间与外廓侧的空间连通。

另一方面，在臂部11中，其表面被塑料等表皮部11a覆盖。在臂部11中，人型机器人1的内廓是指表皮部11a的内侧(内表面)。另外，在臂部11中，人型机器人1的外廓是指表皮部11a的外侧(外表面)。需要说明的是，在臂部11中，也可以与躯干部10同样地没有表皮部11a。在该情况下，也可以将支承未图示的马达等的框架的内侧称为人型机器人1的内廓，并将该框架的外侧称为人型机器人1的外廓。

需要说明的是，驱动单元19是将臂部11相对于躯干部10例如能够绕滚转轴(X轴)摆动地连结的结构，但用于该动作的机器人内部结构不是构成本发明的核心的结构，因此在本说明书中省略其详细说明。作为驱动单元19的详细内容，例如请参照作为公知文献的日本特许第6104876号公报。另外，对于人型机器人1的肩关节、颈关节、手腕·脚踝关节等连杆机构而言，它们也不是构成本发明的核心的结构，因此在本说明书中省略它们的详细说明。

另外，对于肩关节，例如可以采用作为公知文献的日本特许第5763359号公报及日本特许5877686号公报所记载的结构。另外，对于颈关节，例如可以采用作为公知文献的日本特许第5872846号公报所记载的结构。另外，对于手腕·脚踝关节，例如可以采用作为公知文献的日本特许第5722747号公报所记载的结构。而且，对于人型机器人1的全身，例如可以采用作为公知文献的日本特开2017-82803号公报所记载的结构。

返回图1，排热服5覆盖机器人主体2的除了头部12及手部24以外的部分。构成排热服5的布料的通气量例如在JIS L 1096A法(弗雷泽法)中，例如优选为10cm³/cm²·s以下，进一步优选为6cm³/cm²·s以下。若为该通气量，则成为防水性及防风性优异的排热服5。

另外，作为构成排热服5的布料的织物，没有被特别限定，例如有平纹织物、斜纹织物、缎纹织物、变化平织物、变化斜纹织物、变化缎纹织物、花式织物、纹织物、单层织物、双层织物、多层织物、经编绒头织物、纬编绒头织物、沙罗织物等。所述布料的每单位面积的质量(基重)优选为40～200g/m²的范围，进一步优选为60～180g/m²的范围。另外，对这些布料进行以聚氨酯为材料的树脂层压、涂覆加工而得到的织物也是有效的。

另外，作为构成排热服5的布料的纤维，没有被特别限定，例如能够使用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯系纤维、聚氨酯纤维、聚酰胺纤维、乙酸纤维、棉纤维、人造纤维、乙烯-乙烯醇纤维、尼龙纤维等。

对于该排热服5，由前身30(参照图1)、后身31a、31b(参照图2)、领32、袖33a、33b构成基体。后身31a、31b覆盖人型机器人1的背面侧，且由线状扣件34可开闭地闭合。线状扣件34从后身31a、31的下部沿与重力相反的方向延伸到领32。需要说明的是，优选的是，闭状态的线状扣件34的通气量为排热服5的布料的通气量以下。

在后身31a、31b形成有供左右两个送风机6配置的开口部31a1、31b1。本实施方式的送风机6设置于人型机器人1侧，且固定于上述肋骨部17a等。送风机6的抽吸口从开口部31a1、31b1露出到排热服5的外部。该送风机6构成为经由抽吸口将外部的空气抽吸并送入上述的人型机器人1的上半身骨架结构内。需要说明的是，送风机6可以设置于排热服5侧，在该情况下，送风机6也可以缝制于后身31a、31b等。

在开口部31a1、31b1的开口周缘部形成有通过折叠布料来提高强度的加强部31a2、31b2。加强部31a2、31b2利用排热服5的布料的伸缩性与送风机6的周围密接。由此，确保排热服5与送风机6之间的间隙的气密性。需要说明的是，也可以将开口部31a1、31b1的开口周缘部(加强部31a2、31b2)夹入送风机6的主体与抽吸口罩之间来确保气密性并且进行固定。

作为送风机6，没有特别限定，只要标准空气的情况下的送风机全压小于约30kPa(JIS B 0132：2005送风机·压缩机用语)即可，例如可以是风扇(指小于10kPa的送风机)，也可以是鼓风机(指10kPa以上且小于30kPa的送风机)，其形式可以是容积型也可以是涡轮型。本实施方式的送风机6是小于10kPa的风扇，更详细而言使用风扇和马达一体化而成的风扇马达。风扇马达是涡轮型的轴流式风扇。需要说明的是，作为送风机6，例如也可以使用涡轮型的离心式风扇。

排热服5具备收束部40，该收束部40使由送风机6将外部的空气送入后的排热服5的内部为正压状态，并在排热服5与人型机器人1的外廓之间形成送风流路101(参照图3)。如图1所示，收束部40形成于供人型机器人1的颈部13、腰部14以及臂部11穿过的、排热服5的各开口部35。另外，在各开口部35，在机器人主体2侧设有与设置于排热服5的收束部40抵接的承接构件50。

承接构件50是大致圆柱状的块体。承接构件50具备与收束部40抵接的外周面51以及比外周面51向径向外侧突出而成的环状突起部52。环状突起部52在承接构件50的中心轴所延伸的轴向上设置于承接构件50的两端部。承接构件50具有与排热服5的各开口部35对应的轴向上的长度及外径。这样的承接构件50由相对于金属材料较轻的树脂材料等形成较佳。

如图1所示，在排热服5的开口部35中的、供臂部11穿过的袖口部35b设有具有面状扣件41的收束部40b。在袖口部35b形成有朝向人型机器人1的肩侧延伸的狭缝35b1。面状扣件41将狭缝35b1两侧的布料重叠(收束)，并将这两侧的布料连接。承接构件50的外周面51与由面状扣件41收束的部分在整周的范围内抵接。由此，确保承接构件50(臂部11)与收束部40b(排热服5)之间的间隙的气密性。

另外，在排热服5的开口部35中的、供颈部13穿过的领口部35a设置的收束部40a如图2所示，利用由线状扣件34闭合领32时的布料的伸缩性与承接构件50密接。由此，确保承接构件50(颈部13)与收束部40a(排热服5)之间的间隙的气密性。需要说明的是，在收束部40a处也可以与上述收束部40b同样地设置面状扣件41。

接下来，参照图4，对在排热服5的开口部35中的、供腰部14穿过的下摆口部35c设置的收束部40c的结构进行说明。

图4是示出本发明的第一实施方式的排热服5的下摆口部35c处的收束部40c的结构的后视图。需要说明的是，在图4中，在打开了后身31a、31b的状态下，从背面侧观察人型机器人1的腰部14。

如图4所示，收束部40c具有在后身31a、31b(及前身30)的内侧的整周的范围内固定的内侧布料42。内侧布料42由与排热服5同样的布料形成较佳。

内侧布料42形成为环绕腰部14(承接构件50)的带状。内侧布料42的除两端部42a、42b以外的上端边通过缝制线等固定于排热服5的内侧。在内侧布料42的两端部42a、42b设置有将两者连接的面状扣件43，且能够连接为环状。在内侧布料42的下端边织入或缝制有可伸缩的平橡胶等，而形成能够与承接构件50的外周面51密接的弹性伸缩部42c。由此，确保承接构件50(腰部14)与收束部40c(排热服5)之间的间隙的气密性。

另外，返回图1，在袖口部35b设置有与排热服5的内侧的送风流路101(参照图3)连通的排气口36。排气口36由在收束部40b处相比面状扣件41(承接构件50)向肩侧延伸的狭缝35b1形成。也就是说，从图2所示的人型机器人1的背面侧的送风机6取入的空气从通过图3所示的人型机器人1的内廓(上半身骨架结构内)的内部通气流路100起，向通过排热服5与人型机器人1的外廓之间的送风流路101穿入，并从图1所示的袖口部35b的排气口36向外部排出(需要说明的是，在图1及图2中，用粗线箭头表示空气相对于排热服5的出入)。

这样，在本实施方式中，使人型机器人1穿着排热服5，并利用送风机6将外部的空气送入排热服5的内侧，在对人型机器人1的全身的发热部(驱动部、控制设备等)进行空气冷却后，从人型机器人1的末端的袖口部35b排出被加热的空气。在此，如图3所示，由于在排热服5与人型机器人1的外廓之间设置有送风流路101，因此，例如即使在多成为复杂姿态的臂部11处，也能够在表皮部11a与袖33a、33b之间确保供空气通过的流路，而能够抑制空气被阻断。

因此，根据上述本实施方式，具备覆盖人型机器人1的排热服5以及设置于人型机器人1或排热服5并将外部的空气送入内部的送风机6，并在排热服5与人型机器人1的外廓之间设置送风流路101，由此能够有效地冷却人型机器人1的全身。另外，通过使用像排热服5那样的轻量且保持气密性的布料，从而例如如图3所示，不需要在躯干部10等形成表皮部，而能够实现人型机器人1的轻量化及低成本化。另外，在臂部11处也可以不存在表皮部11a，由此，能够实现进一步的轻量化及低成本化。

另外，在本实施方式中，排热服5具备使内部为正压状态且形成送风流路101的收束部40。根据该结构，能够减少从供人型机器人1的颈部13、腰部14以及臂部11穿过的排热服5的各开口部35排出的空气量，而使排热服5的内部为正压状态。若排热服5的内部成为正压状态，则排热服5膨胀，且在收束部40以外的部分，排热服5从人型机器人1的外廓浮起。这样的话，即使假设将臂部11等弯曲，也不会被这样的弯曲姿态影响，并确保人型机器人1的外廓与排热服5之间的间隙，其结果是，能够有效地冷却人型机器人1的全身。

另外，在本实施方式中，人型机器人1具备与设置于排热服5的收束部40抵接的承接构件50。根据该结构，由于收束部40能够与承接构件50的平坦的外周面51抵接，因此在两者之间难以形成间隙。因此，相比收束部40与人型机器人1的裸露的框架等抵接的情况，容易确保气密性。需要说明的是，在本实施方式中，将承接构件50作为圆柱体进行了说明，但只要是具有平坦的(平滑的)面的立体，则承接构件50可以是多棱柱体，也可以是球体、椭圆体等。

另外，在本实施方式中，作为供人型机器人1的臂部11穿过的开口部35，在排热服5形成有袖口部35b，在袖口部35b设置有与送风流路101连通的排气口36。根据该结构，由于在对人型机器人1的全身进行空气冷却后，能够从人型机器人1的末端的袖口部35b排出被加热的空气，因此能够将空气送入到人型机器人的全身各处。

另外，在本实施方式中，作为供人型机器人1的腰部14穿过的开口部35，在排热服5形成有下摆口部35c，在下摆口部35c的内侧设置有收束部40c。根据该结构，通过在下摆口部35c的内侧设置收束部40c来进行双重化，能够不破坏排热服5的设计(外观设计性)而抑制空气泄漏。由此，能够得到适于服务机器人的人型机器人1的外观。

另外，在本实施方式中，在人型机器人1的内廓形成有与送风流路101连通的内部通气流路100。根据该结构，由送风机6取入的空气暂时向机器人主体2的内部(若以人为例，则是肋骨的内侧)流动，并从此处被输送到上述送风流路101，由此能够高效地排出热量。因此，能够得到人无法得到的人型机器人1特有的空气冷却作用。

(第二实施方式)

接下来，对本发明的第二实施方式进行说明。在以下的说明中，对与上述实施方式相同或同等的结构标注相同的附图标记，并简化或省略其说明。

图5是本发明的第二实施方式的排热服5的袖口部35b处的收束部40b及承接构件50的结构图。

如图5所示，第二实施方式的收束部40b具有在排热服5的袖33a(袖33b也同样)的内侧的整周的范围内固定的内侧布料44。内侧布料44由与排热服5同样的布料形成较佳。

内侧布料44形成为环绕手腕部23(承接构件50)的环状，且其径向外侧通过缝制线等固定于排热服5的内侧。另外，内侧布料44在径向内侧织入或缝制有可伸缩的橡胶圈45等，而与承接构件50的外周面51密接。需要说明的是，在第二实施方式的承接构件50，在一对环状突起部52(第一环状突起部)之间，形成有第二环状突起部53，从而形成有适于收束部40b的宽度的槽。由此，确保承接构件50(手腕部23)与收束部40b(排热服5)之间的间隙的气密性。

图6是本发明的第二实施方式的承接构件50的立体图。图7是从另一方向观察图6所示的承接构件50而得到的立体图。图8是图6所示的承接构件50的向视A-A剖视图。

如图6所示，在第二实施方式的承接构件50形成有供空气通过的通气口54。通气口54以在承接构件50的中心轴所延伸的轴向上将形成为有顶筒状的承接构件50的顶壁部50a贯通的方式形成有多个。

通气口54形成为大致扇形，且在绕圆板状的顶壁部50a的中心轴的周向上隔开间隔地形成有多个。在多个通气口54中的一个形成有收纳后述操作片61的凹陷54a。在顶壁部50a的比通气口54靠径向内侧的位置沿周向隔开间隔地形成有多个用于固定于手腕部23的固定孔55a。另外，在顶壁部50a的比固定孔55a靠径向内侧处，在中央部形成有一个用于供将手腕部23与手部24之间连接的未图示的配线或连杆构件穿过的贯通孔55b。

如图7所示，在承接构件50的、从顶壁部50a的周缘部垂直设置的周壁部50b的内侧沿周向隔开间隔地形成有多个向径向内侧突出的卡合突起部57。如图8所示，卡合突起部57从周壁部50b的开口端直线状地延伸到顶壁部50a的背侧的近前。另外，在顶壁部50a的背侧形成有在周壁部50b的垂直设置方向上突出设置的环状凸起部56。在环状凸起部56形成有上述固定孔55a及贯通孔55b。即，环状凸起部56配置在比上述通气口54靠径向内侧的位置。

在这样的承接构件50的内侧，对通气口54的开口面积的大小进行调整的流量调整构件60以能够绕承接构件50的中心轴旋转的方式卡合。如图7所示，流量调整构件60是在中央部形成有供环状凸起部56穿过的插通孔62的圆板构件，且在比插通孔62靠径向外侧的位置具备多个通气口63。流量调整构件60的通气口63(第二通气口)形成为数量、形状以及配置与承接构件50的通气口54(第一通气口)相同。

如图8所示，在流量调整构件60的外周面形成有向径向外侧突出的卡合片64。卡合片64插入到承接构件50的顶壁部50a与卡合突起部57之间的间隙(凹切(under cut)部)。该卡合片64以能够插入到在图7所示的周向上相邻的卡合突起部57各自的间隙的大小形成有多个。

如图6所示，在流量调整构件60安装有能够从承接构件50的顶壁部50a的表侧进行操作的操作片61。操作片61以穿过形成有槽54a的通气口54的方式配置。操作片61与通气口54的开口缘抵接，由此将流量调整构件60相对于承接构件50在周向上的旋转角度限制在某个范围内。在该范围内，卡合片64的至少一部分与承接构件50的卡合突起部57在轴向上卡合。由此，防止流量调整构件60相对于承接构件50的下落。需要说明的是，较佳的是，在操作片61的轴体部切出螺纹等，而能够相对于流量调整构件60装卸。由此，能够容易地解除流量调整构件60的旋转角度限制，且流量调整构件60从承接构件50的拆解变得容易。

根据上述结构的第二实施方式，通过操作操作片61，能够增减承接构件50的通气口54与流量调整构件60的通气口63重叠的面积，而调整通过承接构件50的空气的流量。由此，能够控制排热服5的内侧的正压状态。例如，在送风机6的吸气能力(风量)低的情况下，通过减小通气口54的开口面积，能够提高排热服5的内侧的风压，并有效地对人型机器人1的全身进行空气冷却。另外，在送风机6的吸气能力(风量)高的情况下，通过增大通气口54的开口面积，能够促进排热服5的内侧的空气的更换。

另外，在第二实施方式中，如图5所示，在袖口部35b的内侧设置有收束部40b。根据该结构，通过在袖口部35b的内侧设置收束部40b而进行双重化，能够不破坏排热服5的设计(外观设计性)而抑制空气泄漏。由此，能够得到适于服务机器人的人型机器人1的外观。

需要说明的是，上述第二实施方式的承接构件50及流量调整构件60也可以以图9所示的方式设置于人型机器人1。

图9是示出本发明的第二实施方式的承接构件50及流量调整构件60的应用例的人型机器人1的主视图。

图9所示的人型机器人1在臂部11的肘、肩的附近具备上述第二实施方式的承接构件50及流量调整构件60。另外，在排热服5的袖33a、33b及前身30(也可以在后身31a、31b)设置有能够从由这些承接构件50及流量调整构件60分隔出的空间排出空气的线状扣件34(排气口36)。

根据图9所示的结构，通过操作各流量调整构件60，能够使空气地在排热服5的内侧重点向特别是出现发热的部分流动来进行空气冷却。例如，在躯干部10的驱动单元19(参照图3)特别是出现发热的情况下，通过打开前身30的线状扣件34，并操作肩附近的流量调整构件60减小承接构件50的通气口54的开口面积，能够使空气重点地向躯干部10流动。另外，在上臂部21(参照图3)的未图示的驱动单元特别是出现发热的情况下，通过打开袖33a、33b的线状扣件34，并操作肘附近的流量调整构件60减小承接构件50的通气口54的开口面积，能够使空气重点地向上臂部21流动。需要说明的是，第二实施方式的承接构件50及流量调整构件60也可以与人型机器人1的全身的发热部对应地进一步设置于多处。

(第三实施方式)

接下来，对本发明的第三实施方式进行说明。在以下的说明中，对与上述实施方式相同或同等的结构标注相同的附图标记，并简化或省略其说明。

图10是本发明的第三实施方式的穿着有排热服5的人型机器人1的主视图。图11是图10所示的人型机器人1的后视图。图12是本发明的第三实施方式的人型机器人1的手腕部23的剖视图。

如图10所示，在第三实施方式中，设置有从人型机器人1的手腕部23将外部的空气取入送风流路101的吸气口70。

在第三实施方式的排热服5中，在供人型机器人1的颈部13穿过的领口部35a设置有与送风流路101连通的排气口36。即，在领口部35a没有上述收束部40a，另外，在颈部13没有上述承接构件50。这样，在第三实施方式中，在除了领口部35a之外的至少任一个开口部35(袖口部35b、下摆口部35c)的内侧设置有收束部40。

另外，如图11所示，在人型机器人1的背面没有送风机6，送风机6设置于人型机器人1的手腕部23。这样，在第三实施方式中，构成为从人型机器人1的手腕部23进行吸气，并从人型机器人1的颈部13进行排气。需要说明的是，在第三实施方式的人型机器人1安装有用于在外部显示由排热服5覆盖的标识(logo)等的前挂板7。

如图10所示，对于第三实施方式的排热服5，袖33a、33b成为延伸到下臂部22的七分袖，且由排热手袋80从下臂部22覆盖到手腕部23、手部24。在排热手袋80形成有吸气口70。在袖口部35b设置有收束部40b，收束部40b在整周的范围内与下臂部22的外廓抵接。

排热手袋80具有手套部81、腕罩部82以及臂罩部83。手套部81覆盖手部24。对于手套部81，例如在人型机器人1抓住物体来进行作业的情况下，也可以是，在可动部使用伸缩性良好的材料、在指尖使用防滑的硅材料等。需要说明的是，手套部81由于基本上不形成上述送风流路101，因此也可以不具有像排热服5那样的透气性。

腕罩部82覆盖手腕部23。腕罩部82由透气性高的网眼状的布料形成，其网眼形成吸气口70。如图12所示，手腕部23具有手腕主体23a以及包围手腕主体23a的筒状或U状的腕罩23b。排热手袋80的腕罩部82至少覆盖手部24与腕罩23b之间的间隙。

在腕罩23b的内侧形成有上述内部通气流路100。在手腕部23的内部通气流路100设置有送风机6。作为送风机6，使用在轴向上的上下表面具有抽吸口6a且在半径方向上的侧面具有吹出口6b的鼓风机(blower fan)较佳。由于与轴流风扇相比，鼓风机风压高且指向性高，因此能够效率良好地冷却流路与躯干部10相比较窄的臂部11。

返回图10，臂罩部83覆盖下臂部22。臂罩部83在供下臂部22穿过的臂穿过口具有收束部40d。收束部40d由上述面状扣件等形成，且与下臂部22的外廓在整周的范围内抵接。为了防止从吸气口70取入的空气的泄漏，臂罩部83由与排热服5同等的布料形成较佳。

根据上述结构的第三实施方式，当驱动送风机6时，外部的空气被从人型机器人1的手腕部23(排热手袋80的吸气口70)取入内部。所取入的空气如图12所示，被吸入在手腕部23的内部通气流路100设置的送风机6，并被朝向下臂部22(详细而言是下臂部22的内部通气流路100)吹出。通过了下臂部22的内部通气流路100的空气流入上述送风流路101，并从人型机器人1的上臂部21冷却肩部，然后冷却躯干部10，并从排热服5的供颈部13穿过的领口部35a(排气口36)排出。

这样，在上述第三实施方式中，由于设置有将外部的空气从人型机器人1的手腕部23取入送风流路101的吸气口70，因此能够重点地对可动部多且发热剧烈的臂部11进行冷却。另外，由于排气不是在臂部11而是在躯干部10侧进行，因此排气不会作用于由手部24等把持的物体。因此，例如，即使在人型机器人1在餐馆等进行服侍的情况下也能够卫生地使用。

另外，在第三实施方式中，由于在人型机器人1的手腕部23设置有送风机6，因此能够效率良好地对流路与躯干部10相比较窄的臂部11进行冷却。而且，作为送风机6，使用与轴流风扇相比风压高且指向性高的鼓风机较佳。

另外，在第三实施方式中，由于在排热服5形成有领口部35a作为供人型机器人1的颈部13穿过的开口部35，且在领口部35a设置有与送风流路101连通的排气口36，因此能够得到烟囱效果，且能够效率良好地将对臂部11及躯干部10进行冷却而得到热量并变轻的空气从颈部13排出。需要说明的是，也可以是，不能得到烟囱效果，但构成为在下摆口部35c设置排气口36，并从躯干部10的下部进行排气。

以上，参照附图对本发明的优选的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式。在上述实施方式中示出的各构成构件的各种形状、组合等是一例，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够基于设计要求等进行各种变更。

例如，在上述实施方式中，在排热服5的下摆口部35c的内侧设置有收束部40c(第一实施方式)，另外在排热服5的袖口部35b的内侧设置有收束部40b(第二实施方式)，但例如也可以是，在排热服5的领口部35a的内侧也同样地设置收束部40a。

另外，例如，在上述实施方式中，例示了人型机器人1的下半身由升降机3及移动台车4构成的方式，但也可以是，作为人型机器人1的下半身而具有两条腿部(肢体部)的方式。在该情况下，排热服5形成为上衣和下衣一体的工装服(连体服)较佳。在该情况下，也可以在供两条腿部穿过的下摆口部形成排气口36。

另外，例如，在上述第二实施方式中，例示了流量调整构件60为滑动式的方式，但只要能够调整承接构件50的通气口54的开口面积的大小，则其形式没有特别限定。

另外，例如，在上述第二实施方式中，例示了由与排热服5同样的布料形成图5所示的收束部40b的内侧布料44的方式，但例如也可以由透气性高的网眼状的布料形成内侧布料44，以使规定量的空气也能够从承接构件50的周围通过。

另外，例如，在上述第三实施方式中，在领口部35a设置有排气口36，但也可以在排热服5的腋下等其他场所设置排气口36。另外，也可以在排气口36的附近(例如，领口部35a附近的人型机器人1的肩部)设置辅助排气的辅助送风机。

另外，例如，在上述第三实施方式中，例示了排热服5的袖33a、33b成为延伸到下臂部22的七分袖，且由排热手袋80从下臂部22覆盖到手腕部23、手部24的方式，但也可以是，排热服5的袖33a、33b的下端由面状扣件等收束部40固定于下臂部22的下端附近，且排热手袋80的臂罩部83的上端由面状扣件等收束部40固定于手腕部23的上端附近。即，也可以使下臂部22与手腕部23的接缝不由排热手袋80或排热服5覆盖。需要说明的是，即使在该情况下，手腕部23的内部通气流路100也经由下臂部22的内部通气流路100而与躯干部10侧的送风流路101连通。

根据该结构，即使在手腕部23相对于下臂部22进行人以上的手腕旋转的情况下，也能够消除在下臂部22与手腕部23的接缝部分处排热手袋80或排热服5的扭曲、由此引起的送风流路101的闭塞的可能性。另外，排热服5向人型机器人1的穿着、排热手袋80向人型机器人1的装配变得容易。

工业实用性

根据上述人型机器人，能够有效地对人型机器人的全身进行冷却。

附图标记说明：

1 人型机器人

5 排热服

6 送风机

10 躯干部

11 臂部(肢体部)

13 颈部

14 腰部

35 开口部

35a 领口部

35b 袖口部

35b1 狭缝

35c 下摆口部

36 排气口

40 收束部

40a 收束部

40b 收束部

40c 收束部

50 承接构件

54 通气口

60 流量调整构件

61 操作片

63 通气口

64 卡合片

100 内部通气流路

101 送风流路。

Claims

1.一种人型机器人，其中，

所述人型机器人具备：

排热服，其覆盖人型机器人；以及

送风机，其设置于所述人型机器人或所述排热服，并将外部的空气送入内部，

在所述排热服与所述人型机器人的外廓之间设置有送风流路，

所述排热服具备使所述排热服的内部为正压状态并形成所述送风流路的收束部，

所述人型机器人具备与设置于所述排热服的所述收束部抵接的承接构件。

2.根据权利要求1所述的人型机器人，其中，

在所述承接构件形成有供空气通过的通气口，

所述人型机器人具备对所述承接构件的通气口的开口面积进行调整的流量调整构件。

3.根据权利要求1或2所述的人型机器人，其中，

在所述排热服形成有供所述人型机器人的颈部、腰部以及肢体部穿过的开口部，

在至少任一个所述开口部的内侧设置有所述收束部。

4.根据权利要求1所述的人型机器人，其中，

在所述排热服形成有袖口部或下摆口部作为供所述人型机器人的肢体部穿过的开口部，

在所述袖口部或所述下摆口部设置有与所述送风流路连通的排气口。

5.一种人型机器人，其中，

所述人型机器人具备：

排热服，其覆盖人型机器人；以及

在所述人型机器人的手腕部设置有所述送风机，

所述人型机器人设置有将外部的空气从所述人型机器人的手腕部取入所述送风流路的吸气口。

6.根据权利要求5所述的人型机器人，其中，

在所述排热服形成有领口部作为供所述人型机器人的颈部穿过的开口部，

在所述领口部设置有与所述送风流路连通的排气口。

7.根据权利要求1或5所述的人型机器人，其中，

在所述人型机器人的内廓形成有与所述送风流路连通的内部通气流路。