CN116507455A - 自走机器人以及具备该自走机器人的物品搬运系统 - Google Patents

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CN116507455A CN202180073357.0A CN202180073357A CN116507455A CN 116507455 A CN116507455 A CN 116507455A CN 202180073357 A CN202180073357 A CN 202180073357A CN 116507455 A CN116507455 A CN 116507455A
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Abstract

本发明的一实施方式所涉及的自走机器人具备：行驶台车；被设置在行驶台车的上部且可围绕在垂直方向延伸的第一旋转轴回转的基体部；以及各个基端部与基体部连结的一对机器人臂。一对机器人臂分别具有第一连杆和其基端部经由关节部与第一连杆的前端部连结的第二连杆，一对第一连杆的基端部以围绕在水平方向延伸的第二旋转轴可同轴状地旋转且隔着基体部而对置的方式与基体部连结，一对第二连杆的基端部与对应的第一连杆的前端部的侧部即一对第一连杆对置的一侧连结。

Description

自走机器人以及具备该自走机器人的物品搬运系统
技术领域
本发明涉及自走机器人以及具备该自走机器人的物品搬运系统。
背景技术
一直以来，已知具备行驶台车和被设置在该行驶台车之上的一对机器人臂的自走机器人。这种自走机器人例如在专利文献1的机器人系统中被提出过。
专利文献1的机器人系统具备：行驶台车和被设置在行驶台车的主体部的上部的机器人。机器人具备：基体部、第一臂、被设置在第一臂的前端部的第一手、第二臂、被设置在第二臂的前端部的第二手。第一及第二臂各自基端部与基体部连结。第一及第二臂分别是由伺服电机控制动作的具有多个关节部以及连杆部的多自由度臂。专利文献1的机器人系统利用行驶台车以接近作业站的方式进行移动，并利用机器人进行作业。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-87960号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在专利文献1中可利用一对机器人臂来进行将被装载在行驶台车的主体部的物品搬运至作业站的作业。在此，专利文献1中，一对机器人臂各自最基端侧所设置的第一连杆的基端部分别与基体部连结。但是，在专利文献1中，难以搬运比一对第一连杆彼此的距离小的物品。
因此，本发明的目的在于提供一种即使是比一对机器人臂各自最基端侧所设置的第一连杆彼此的距离小的物品，也能容易地搬运的自走机器人以及具备该自走机器人的物品搬运系统。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，本发明所涉及的自走机器人具备：行驶台车；基体部，其被设置在所述行驶台车的上部且可围绕在垂直方向延伸的第一旋转轴回转；以及一对机器人臂，其各个基端部与所述基体部连结，一对所述机器人臂分别具有第一连杆和第二连杆，所述第二连杆其基端部经由关节部与所述第一连杆的前端部连结，一对所述第一连杆的基端部以围绕在水平方向延伸的第二旋转轴可同轴状地旋转且隔着所述基体部而对置的方式与所述基体部连结，一对所述第二连杆的基端部与对应的所述第一连杆的前端部的侧部、即一对所述第一连杆对置的一侧连结。
发明效果
根据本发明，由于一对第二连杆的基端部与对应的第一连杆的前端部的侧部、即一对第一连杆对置的一侧连结，因此可提供一种即使是比被设置在一对机器人臂各自的最基端侧的第一连杆彼此的距离小的物品，也可容易地搬运的自走机器人以及具备该自走机器人的物品搬运系统。
附图说明
图1为表示本发明的一实施方式所涉及的物品搬运系统的整体结构的概要图。
图2A为表示本发明的一实施方式所涉及的自走机器人的小型化状态的侧视图。
图2B为表示本发明的一实施方式所涉及的自走机器人的小型化状态的俯视图。
图3A为用于说明介于本发明的一实施方式所涉及的自走机器人的第一连杆与第二连杆之间的关节部的动作的概要图，是小型化状态时的图。
图3B为用于说明介于本发明的一实施方式所涉及的自走机器人的第一连杆与第二连杆之间的关节部的动作的概要图，是物品搬运状态时的图。
图4为表示本发明的一实施方式所涉及的自走机器人的控制系统的框图。
图5A为表示在本发明的一实施方式中用外伸支架来保持平衡的同时，由一对机器人臂来保持物品的情形的侧视图。
图5B为表示本发明的一实施方式中用外伸支架来保持平衡的同时，由一对机器人臂来保持物品的情形的俯视图。
图6为表示本发明的一实施方式中使一对机器人臂围绕第一旋转轴回转并搬运物品的情形的俯视图。
图7为表示本发明的一实施方式中使一对机器人臂围绕第二旋转轴回转并搬运物品的情形的侧视图。
图8为表示本发明的一实施方式所涉及的自走机器人相对于第一连杆使第二连杆围绕第四旋转轴旋转的状态的俯视图。
图9A为表示本发明的一实施方式中收纳容器中收纳有多个物品时，自走机器人成为小型化状态并被装配在VTOL机中的状态的侧视图。
图9B为表示本发明的一实施方式中收纳容器中未收纳有物品时，自走机器人成为小型化状态并被装配在VTOL机中的状态的侧视图。
图10为表示利用本发明的一实施方式所涉及的物品搬运系统具备的无线充电装置对二次电池进行充电的情形的概要的剖视图。
图11A为表示本发明的其他的实施方式所涉及的自走机器人将由一对机器人臂以及辅助机器人臂保持的物品即将交接给人之前的状态的侧视图。
图11B为表示本发明的其他的实施方式所涉及的自走机器人将由一对机器人臂以及辅助机器人臂保持的物品即将交接给人之前的状态的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的一实施方式所涉及的自走机器人以及具备该自走机器人的物品搬运系统进行说明。另外，本发明并不限于本公开内容。此外，以下在所有的附图中对相同或相当的要素标注相同参照符号，并省略其重复的说明。
(物品搬运系统10)
图1为表示本发明的一实施方式所涉及的物品搬运系统的整体结构的概要图。如图1所示，物品搬运系统10具备：自走机器人20和可将自走机器人20装配在下方的作为无人航空器的VTOL机150(Vertical Take-Off and Landing aircraft、垂直起降机)，该物品搬运系统10用于将物流据点LB至作为搬运目的地的个人住宅PH为止的最终区间(所谓的“最后一公里”)的搬运作业自动化。
如图1所示，在物品搬运系统10中，首先，自走机器人20在物流据点LB将应搬运至个人住宅PH的物品G1以及应搬运至位于个人住宅PH附近的其他搬运目的地的物品G 2收纳到收纳容器122。此时，例如，自走机器人20可以自走至供物流据点LB内的物品G1、G 2配置的场所，自己将该物品G1、G 2收纳到收纳容器122中。此时，例如，自走机器人20可以利用自备的摄像头来对贴在物品G1、G 2的表面的发货单的图像信息进行拍摄，并基于该图像信息来判断是否是物品G1、G 2。
自走机器人20将物品G1、G 2收纳到收纳容器122之后，装配到VTOL机150。另外，在图1中示出一台自走机器人20被装配到VTOL机150中的情形，但也可以多台自走机器人20在分别收纳了应搬运的物品的状态下装配到VTOL机150中。
VTOL机150在装配了自走机器人20的状态下移动至个人住宅PH的附近，将自走机器人20释放。从VTOL机150释放之后，自走机器人20自走至个人住宅PH将物品G1释放，从而完成向个人住宅PH搬运物品G1。完成物品G1的搬运之后，自走机器人20自走至位于个人住宅PH附近的其他搬运目的地将物品G 2释放，从而完成向所述其他搬运目的地搬运物品G 2。
通过完成物品G1、G 2的搬运，从而收纳容器122变空的自走机器人20在所述其他搬运目的地的附近被装到VTOL机150中。VTOL机150在装配了自走机器人20的状态下移动至物流据点LB，将自走机器人20释放。例如，通过重复上述工序，本实施方式所涉及的物品搬运系统10能够将在最后一公里的搬运作业自动化。
(自走机器人20)
图2A为表示本实施方式所涉及的自走机器人的小型化状态的侧视图。此外，图2B为表示该小型化状态的俯视图。如图2A、2B所示，自走机器人20具备：行驶台车30和被设置在行驶台车30的上部的机器人主体50。
(行驶台车30)
如图2A、2B所示，行驶台车30具备：长方体状的车身32和被安装在车身32的底部的四个车轮34a～34d。车轮34a、34b经由一个车轮轴而被安装在车身32的后部，并由控制装置90(参照图4)旋转驱动，以使行驶台车30在行进方向自走。此外，车轮34c、34d经由另一个车轮轴而被安装在车身32的前部，由控制装置90(同前)控制，以使行驶台车30改变行进方向。
在车身32的前面，经由安装部120而设置有收纳容器122。换言之，在行驶台车30的前方设置有收纳容器122。收纳容器122是在高度方向上较长的中空的长方体状，可装载并收纳物品G1、G 2。在收纳容器122的上表面整个区域设置有开口124a。此外，在收纳容器122的背面，上端缘至高度方向的中央部附近，在宽度方向的整个区域设置有矩形状的开口124b。开口124a、124b被设置为，将收纳容器122的上表面与背面连接并在左右方向延伸的角部衔接在一起。
开口124b的下端缘位于比车身32的上表面以及基体部52的底面高。由此，开口124b的下端缘在收纳容器122内物品G 2之上装载有物品G1的状态下，位于比物品G1的底面高，因此能够防止物品G1从收纳容器122的背面飞出。
(机器人主体50)
如图2A、2B所示，机器人主体50具备：被设置在行驶台车30的上部，可围绕垂直方向延伸的旋转轴AX 1(第一旋转轴)回转的基体部52；以及各个基端部与基体部52连结的一对机器人臂60a、60b。此外，机器人主体50还具备：分别被设置在一对机器人臂60a、60b的前端的机器人手70a、70b。
(基体部52)
基体部52被设置在车身32上表面的后部。基体部52呈圆柱状，以其底面与车身32上表面的后部抵接或者大致抵接的方式设置。基体部52的后端在前后方向上与车身32的背面在相同位置。另外，基体部52的后端也可以位于比车身32的背面更靠前侧。将基体部52的中心轴线位于车身32的左右方向的中央位于前后方向延伸的该车身32的中心轴线上。基体部52可围绕垂直方向延伸的旋转轴AX 1(第一旋转轴)回转。换言之，机器人主体50具有：围绕旋转轴AX 1可旋转地连结车身32和基体部52的关节部JT 1。
(一对机器人臂60a、60b)
一对机器人臂60a、60b分别具有连杆62(第一连杆)和在连杆62的前端部经由关节部JT 3与其基端部连结的连杆64(第二连杆)。一对机器人臂60a、60b在图2A、2B所示的小型化状态下，沿着从自走机器人20的左右方向的中央沿前后方向延伸的该自走机器人20的中心轴线延伸，并且相对于与车身32的两侧面平行的平面而彼此呈面对称。一对机器人臂60a、60b能够独立地进行动作或者相互关联地进行动作。
一对连杆62、62的基端部以围绕在水平方向延伸的旋转轴AX 2(第二旋转轴)可同轴状地旋转且隔着基体部52对置的方式，与基体部52连结。换言之，一对机器人臂60a、60b分别具有围绕旋转轴AX 2可旋转地连结基体部52与连杆62的关节部JT 2。
一对连杆62、62通过分别具有基端部63和在从基端部63的前端突出的方向可伸缩的前端部63′，从而在长度方向上可伸缩。由此，例如，如后述的图7所示，通过收缩一对机器人臂60a、60b，从而容易将一对机器人手70a、70b插入到收纳容器122的内部。
图3A、图3B为用于说明介于本实施方式所涉及的自走机器人的第一连杆与第二连杆之间的关节部的动作的概要图，图3A为小型化状态时的图，图3B为物品搬运状态时的图。在此，自走机器人20可切换如下两种状态，即，使一对机器人臂60a、60b位于行驶台车30的车身32上而小型化了的小型化状态(图3A所示的状态)和用于使一对机器人臂60a、60b协作地搬运物品G1、G 2的物品搬运状态(图3B所示的状态)。
如图3A、图3B所示，一对连杆64、64的基端部通过立方体状的连结部65而与对应的连杆62的前端部的侧部、即一对连杆62、62对置的一侧连结。一对连杆62、62的前端部以及一对连杆64、64的基端部分别从各自的厚度方向观察，被形成为半圆状。
包含连结部65的关节部JT 3(即、介于连杆62与连杆64之间的关节部JT 3)可相对于连杆62使连杆64围绕在水平方向延伸的旋转轴AX 3(第三旋转轴)进行旋转，且可围绕与旋转轴AX 3正交的旋转轴AX 4(第四旋转轴)进行旋转。
换言之，通过连结部65相对于连杆62的前端部围绕旋转轴AX 3进行旋转，从而连杆62可与连结部65一体地围绕旋转轴AX 3进行旋转。此外，通过连杆64相对于连结部65围绕旋转轴AX 4进行旋转，从而连杆64可围绕旋转轴AX 4进行旋转。
另外，在图3A、图3B中示出一对连杆62、62以及一对连杆64、64各自为板状的情况，但并不限于这种情况，只要能够使连杆64相对于连杆62围绕旋转轴AX 3、AX 4进行旋转，也可以是其他的形状。
如图2A、图2B所示，一对机器人臂60a、60b还分别具有经由关节部JT 4其基端部围绕在水平方向延伸的旋转轴可旋转地连结在连杆64的前端部的连杆66。此外，一对机器人臂60a、60b还分别具有经由关节部JT 5其基端部使连杆66的宽度方向的中央围绕长度方向延伸的中心轴线可旋转地连结在连杆66的前端部的连杆68。
而且，相对于机器人臂60a的连杆68的前端而与机器人手70a的基端连结，相对于机器人臂60b的连杆68的前端而与机器人手70b的基端连结。另外，如图2A、图2B所示，一对机器人手70a、70b分别具有三个指状物，该三个指状物分别具有关节部。由于该一对机器人手70a、70b的构造是公知的，因此在此省略其详细的说明。
(控制装置90)
图4为表示本实施方式所涉及的自走机器人的控制系统的框图。如图4所示，自走机器人20还具备：用于控制行驶台车30以及机器人主体50的动作的控制装置90。控制装置90被设置在车身32的内部。控制装置90具有：用于控制行驶台车30的动作的行驶台车控制部94和用于控制机器人主体50的动作的机器人控制部92。
行驶台车控制部94具有：用于保存程序的存储器94b和用于执行被保存在存储器94b中的程序的处理器94a。行驶台车控制部94的处理器94a与被设置在行驶台车30的伺服电机96l、96m连接。
车轮34a、34b的旋转动作(或者连结车轮34a、34b的车轮轴的回转动作)由被设置在车身32内的伺服电机96l来进行。改变行驶台车30的行进方向的车轮34c、34d的动作(或者连结车轮34c、34d的车轮轴的旋旋转作)由被设置在车身32内的伺服电机96m来进行。
机器人控制部92具有用于保存程序的存储器92b和用于执行被保存在存储器92b中的程序的处理器92a。机器人控制部92的处理器92a与被设置在基体部52的伺服电机96k、被设置在机器人臂60a的伺服电机96a～96e以及被设置在机器人臂60b的伺服电机96f～96j连接。
相对于车身32的、基体部52围绕旋转轴AX 1的回转动作由被设置在基体部52内的伺服电机96k来进行。
相对于基体部52的、机器人臂60a的连杆62围绕旋转轴AX 2的旋回转作由伺服电机96a来进行。相对于机器人臂60a的连杆62的、连杆64围绕旋转轴AX 3的旋回转作由伺服电机96b来进行。相对于机器人臂60a的连杆62的、连杆64围绕旋转轴AX 4的旋回转作由伺服电机96c来进行。相对于机器人臂60a的连杆64的、连杆66的旋回转作由伺服电机96d来进行。相对于机器人臂60a的连杆66的、连杆68的旋回转作由伺服电机96e来进行。
由于机器人臂60b与机器人臂60a的伺服电机96a～96e对应的伺服电机96f～96j，与机器人臂60a同样地进行动作，因此在此不重复其说明。
另外，在一对机器人手70a、70b也分别设有伺服电机。而且，机器人控制部92的处理器92a还与被设置在一对机器人手70a、70b的伺服电机连接，从而能够控制机器人主体50整体的动作。
另外，自走机器人20既可以自主地动作，也可以由操作员远程操作。例如，自走机器人20也可以在从VTOL机150中被释放之后，基于被储存在车身32内的储存装置中的地图信息，自主地自走至个人住宅PH之后，交接给个人住宅PH的居民物品G1时考虑到安全性而切换为远程操作。
(机器人主体50的动作方式以及作用效果)
接下来，主要基于图5A～图8来对机器人主体50(乃至自走机器人20)的动作方式以及作用效果进行说明。图5A、5B为表示在本实施方式中用外伸支架来保持平衡的同时，由一对机器人臂来保持物品的情形的概要图，图5A为侧视图，图5B为俯视图。如图5A、图5B所示，一对机器人臂60a、60b通过相互关联地进行动作，从而可协作地保持并搬运物品G1(以及G 2)。
如上所述，在收纳容器122的上表面设置有开口124a，在背面的上部设置有开口124b。因此，一对机器人臂60a、60b可将一对机器人手70a、70b从开口124a、124b插入到收纳容器122的内部，来进行物品G 1(以及G 2)的存取。
自走机器人20还具备：被设置在车身32的两侧面，从上方观察，在从车身32突出的方向可伸缩的外伸支架102a、102b。自走机器人20在上述的小型化状态(图2A、2B所示的状态)下，将外伸支架102a、102b收纳在车身32的内部。而且，自走机器人20在图5A、5B所示的物品搬运状态下，从上方观察，在使外伸支架102a、102b向从车身32突出的方向突出之后，将该棒状体向下方延长，以使作为外伸支架102a、102b的一部分的在高度方向可伸缩的棒状体的下端到达地面。
如此，本实施方式所涉及的自走机器人20能够在由外伸支架102a、102b来保持平衡的同时搬运物品G1、G 2，因此可防止在搬运物品G1、G 2时摆动或倾倒。另外，外伸支架102a、102b并不限于上述那样的构造。例如，外伸支架也可以从上方观察以在从车身32突出的方向可伸缩的方式被设置在车身32的四角(具体为车身32的左侧面的前端部以及后端部、以及车身32的右侧面的前端部以及后端部)的每个角。通过采用这种构造，从而自走机器人20与图5A、5B所示的情况相比较，可进一步防止摆动或倾倒。
图6为表示在本实施方式中使一对机器人臂围绕第一旋转轴回转来搬运物品的情形的俯视图。如图6所示，机器人主体50将物品G1从收纳容器122中取出之后，使基体部52围绕旋转轴AX 1进行回转，从而可将物品G1从车身32的前方搬运至后方。
图7为表示在本实施方式中使一对机器人臂围绕第二旋转轴进行旋转来搬运物品的情形的侧视图。如图7所示，机器人主体50在上述的物品搬运状态下，通过一对连杆62、62围绕旋转轴AX 2进行旋转，从而一对机器人手70a、70b可在收纳容器122的内部的位置与以行驶台车30作为基准在收纳容器122的相反侧且超过行驶台车30的位置之间移动。
机器人主体50通过利用一对机器人手70a、70b来保持被收纳在收纳容器122中的物品G1之后进行该动作，从而可容易地将物品G1从收纳容器122搬运至行驶台车30的后侧且超过行驶台车30的位置。其结果为，例如，可容易地将被收纳在收纳容器122中的物品G1交接给位于自走机器人20的后方的人。
图8为表示本实施方式所涉及的自走机器人使第二连杆相对于第一连杆而围绕第四旋转轴进行旋转的状态的俯视图。在此，本实施方式中，如上所述，一对连杆64、64的基端部与对应的连杆62的前端部的侧部、即一对连杆62、62对置的一侧。由此，本实施方式所涉及的自走机器人20即使是比一对连杆62、62彼此的距离小的物品，与以下情况相比，也可容易地进行搬运，所述情况为，一对连杆64、64的基端部与对应的连杆62的前端部的侧部、即一对连杆62、62对置的一侧的相反侧以及宽度方向(即、小型化状态下的车身32的左右方向)上的相同位置连结的情况。
而且，在本实施方式中，如图8所示，机器人主体50通过使相对于一对连杆62、62而对应的连杆64围绕旋转轴AX 4进行旋转，从而能够改变一对机器人手70a、70b在左右方向上的距离。由此，机器人主体50即使是宽度与物品G1、G 2不同的其他的物品，也可配合该其他的物品的宽度来改变一对机器人手70a、70b在左右方向上的距离，从而容易搬运该其他的物品。
此时，一对连杆64、64的基端部与对应的连杆62的前端部的侧部即一对连杆62、62对置的一侧连结，因此一对连杆64、64不被对应的连杆62的前端部妨碍，可围绕旋转轴AX 4向内旋转。因此，本实施方式所涉及的自走机器人20即使是比一对连杆62、62彼此的距离小的物品，也能够由一对机器人臂60a、60b容易地搬运。此外，由于一对连杆64、64不被对应的连杆62的前端部妨碍，可围绕旋转轴AX 4向外旋转，因此即使是比一对连杆62、62彼此的距离大的物品，也能够由一对机器人臂60a、60b容易地搬运。
(自走机器人20向VTOL机150的装配方式)
图9A为表示本实施方式中收纳容器中收纳有多个物品时，自走机器人成为小型化状态并被装配在VTOL机中的状态的侧视图。图9B为表示收纳容器中未收纳有物品时，自走机器人成为小型化状态并被装配在VTOL机中的状态的侧视图。
如图9A、图9B所示，VTOL机150具有：VTOL机主体152和被安装在VTOL机主体152的四个螺旋桨154a～154d。VTOL机150例如可利用螺旋桨154a～154d的旋转力来进行发电。
如图9A所示，VTOL机150还具有一对把手156a、156b。一对把手156a、156b以对应于成为小型化状态的自走机器人20的一对机器人手70a、70b的方式被设置在VTOL机主体152的底部。自走机器人20在成为上述的小型化状态(图2A、图2B所示的状态)的基础上用机器人手70a握住把手156a并用机器人手70b握住把手156b，从而被装配在VTOL机150的下方。
图9A是收纳容器122中收纳有物品G1、G 2的状态。此时，自走机器人20通过使一对连杆62、62以及一对连杆64、64在侧面观察下在高度方向上重叠而成为小型化状态，从而可使作为自走机器人20以及物品G 1、G 2的整体的重心位于自走机器人20的中央部。
图9B中收纳容器122为空的状态。此时，自走机器人20从图9A所示的状态而成为如下状态，即，相对于一对连杆62、62，使对应的连杆64围绕旋转轴AX 3进行旋转，并使一对连杆62、62以及一对连杆64、64分别向前后方向延长而成为小型化状态，从而可使作为自走机器人20以及物品G1、G 2的整体的重心位于自走机器人20的中央部。
另外，此时如图9B所示，一对机器人臂60a、60b各自的前端以及一对机器人手70a、70b也可以成为位于收纳容器122的内部、且在开口124a、124b盖上盖子的状态。由此，例如，在收纳容器122仅收纳物品G 2的情况下，能够防止物品G 2从收纳容器122飞出。
如上所述，本实施方式所涉及的自走机器人20在小型化状态下根据被收纳在收纳容器122中的物品的重量来改变一对机器人臂60a、60b的姿势，从而可使作为自走机器人20以及物品的整体的重心位于自走机器人20的中央部。由此，能够将自走机器人20在稳定的状态下装配在VTOL机150的下方。
(无线充电装置112)
图10为表示利用本实施方式所涉及的物品搬运系统具备的无线充电装置对二次电池进行充电的情形的概要剖视图。如图10所示，自走机器人20还具备被设置在车身32的底部的二次电池110。二次电池110是为了蓄积驱动行驶台车30以及机器人主体50的电力而设置的。
如图10所示，本实施方式所涉及的物品搬运系统10具备用于对二次电池110进行充电的无线充电装置112。无线充电装置112具有：被设置在VTOL机主体152的底部的输电部114a和被设置在自走机器人20的基体部52的上部的受电部114b。此外，无线充电装置112还具有用于从受电部114b向二次电池110传输电力的电线116。
为了通过无线充电装置112对二次电池110进行充电，首先，将自走机器人20以小型化状态装配在VTOL机150的下方。由此，被设置在VTOL机主体152的底部的输电部114a与被设置在基体部52的上部的受电部114b接触。如此，受电部114b可从上方接入，因此仅在VTOL机150的下方装配自走机器人20，就能够容易使二次电池110处于可充电的状态。另外，图10中示出输电部114a与受电部114b接触的状态，但并不限于该情况，无线充电装置112也可以是输电部114a以与受电部114b非接触的状态可充电的构造。
如上所述，使被设置在VTOL机主体152的输电部114a与被设置在基体部52的受电部114b进行接触，从而无线充电装置112将利用螺旋桨154a～154d的旋转力而发电的电力从输电部114a传送给受电部114b，然后，能够从受电部114b经由电线116传送给二次电池110。
在本实施方式中，例如，如基于图1所说明的那样，VTOL机150也可以在装配了自走机器人20的状态下移动至个人住宅PH的附近时，从VTOL机150向自走机器人20的二次电池110进行充电。此外，VTOL机150也可以在移动至个人住宅PH的附近并释放自走机器人20之后返回至物流据点LB的中途，利用螺旋桨154a～154d的旋转力进行发电。而且，VTOL机150为了在返回至物流据点LB之后，将在物流据点LB待机的其他的自走机器人送到其他的搬运目的地，也可以使用在返回物流据点LB的中途发电的电力。
本实施方式所涉及的物品搬运系统10例如通过重复进行如上述那样由VTOL机150的发电和对自走机器人20的二次电池110的充电，从而可24小时不休息地持续进行物品的搬运作业。
(其他的实施方式)
基于图11A、图11B对其他的实施方式所涉及的自走机器人进行说明。图11A为表示本实施方式所涉及的自走机器人将由一对机器人臂以及辅助机器人臂保持的物品即将交接给人之前的状态的侧视图，图11B为同状态的俯视图。另外，本实施方式所涉及的自走机器人20′除了具备辅助机器人臂80以及辅助机器人手88以外，是与上述说明的自走机器人20同样的构造。因此，针对相同部分标注相同的参照编号，不重复同样的说明。
如图11A、图11B所示，本实施方式所涉及的自走机器人20具备：被设置在一对机器人臂60a、60b之间的辅助机器人臂80和被设置在辅助机器人臂80的前端的辅助机器人手88。
辅助机器人臂80的基端与基体部52的前端部的上部连结，并可沿车身32的左右方向围绕在水平方向延伸的旋转轴旋转。辅助机器人臂80通过具有基端部82和在从基端部82的前端突出的方向可伸缩的前端部84，从而在长度方向上可伸缩。
辅助机器人手88的构造与上述的一对机器人手70a、70b同样是公知的，因此在此省略其详细的说明。辅助机器人手88从下支撑物品G1，从而来辅助由一对机器人手70a、70b实现的物品G1的保持。此时，例如，通过在辅助机器人手88设置对物品G1的重量进行检测的传感器89，从而可顺利地进行物品G1从自走机器人20交给人的交接。
例如，利用一对机器人臂60a、60b以及一对机器人手70a、70b将物品G1搬运至可将该物品G1交接给人的位置之后，伸长辅助机器人臂80，在利用辅助机器人手88从下支撑物品G1的状态下，人接受物品G1。此时，基于被设置在辅助机器人手88的传感器89的检测值，缩小由一对机器人手70a、70b来保持物品G1的力，从而可顺延地进行物品G1从自走机器人20交给人的交接。
(变形例)
根据上述说明，对于本邻域技术人员而言，本发明的许多改良、其他的实施方式是显而易见的。因此，上述说明仅应作为例示来解釈，是为了教给本领域技术人员执行本发明的最佳方式的目的而提供的。在不脱离本发明的精神的情况下，可对其构造和/或功能的详细内容进行实质性变更。
在上述实施方式中说明了一对连杆64、64的基端部通过立方体状的连结部65而与对应的连杆62的前端部的侧部即一对连杆62、62对置的一侧连结的情况。但是并不限于该情况，只要一对连杆64、64能够相对于对应的连杆62围绕旋转轴AX 3、AX 4进行旋转，也可以是其他的构造。
在上述实施方式中说明了收纳容器122被设置在行驶台车30的前方的情况。但是并不限于该情况，收纳容器122也可以设置在行驶台车30的后方。在这种情况下，例如可以将基体部52设置在行驶台车30的前部。或者，收纳容器122也可以设置在行驶台车30的前方以及后方以外之处(例如行驶台车30的上表面等)。
在上述实施方式中说明了行驶台车30具有四个车轮34a～34d的情况。但是并不限于该情况，行驶台车30也可以具有可上下楼梯的公知的构造。作为这种构造，行驶台车30例如可具备履带牵引装置(caterpillar)。
在上述实施方式中图示说明了一对连杆62、62以及一对连杆64、64分别为板状的情况。但是并不限于这种情况，一对连杆62、62以及一对连杆64、64也可以分别是圆筒状或者其他的形状。
在上述实施方式中说明了一对连杆62、62分别在长度方向上可伸缩的情况。但是并不限于该情况，也可以代替一对连杆62、62而一对连杆64、64在长度方向上可伸缩，还可以一对连杆62、62以及一对连杆64、64分别在长度方向上可伸缩。或者，一对连杆62、62以及一对连杆64、64可以分别是固定的长度的构造。由此，能够简化机器人主体50的构造。
在上述实施方式中说明了物品搬运系统10具有作为无人航空器的图1、图9A、图9B所示那样的VTOL机150的情况。但是并不限于该情况，物品搬运系统10也可以具备其他的无人航空器。另外，关于其他的无人航空器，由于是公知的构造，因此在此省略其详细的说明。
在上述实施方式中说明了一对机器人手70a、70b握住被设置在VTOL机150的一对把手从而在VTOL机150的下方装配有自走机器人20的情况。但是并不限于该情况，例如，也可以在VTOL机主体152的底面安装多个钢缆的基端，并在这些多个钢缆的前端安装自走机器人20，从而在VTOL机150的下方安装有自走机器人20。或者，也可以与图1、图9A、图9B的图示相比将VTOL机150设为大型，并在VTOL机150的内部收纳自走机器人20。
在上述实施方式中说明了二次电池110蓄积用于驱动行驶台车30以及机器人主体50的电力的情况。但是并不限于该情况，二次电池110也可以是为了蓄积用于驱动行驶台车30、基体部52以及一对机器人臂60a、60b中的至少一个的电力而设置的。此外，例如，除了在行驶台车30设置二次电池110以外，还可以在行驶台车30或者机器人主体50设置其他的电力源。
在上述实施方式中说明了物品G1的搬运目的地为个人住宅PH的情况。但是并不限于该情况，物品的搬运目的地也可以是公寓、办公室以及其他的构筑物等。
(总结)
为了解决上述的课题，本发明的一实施方式所涉及的自走机器人具备：行驶台车；被设置在所述行驶台车的上部且可围绕在垂直方向延伸的第一旋转轴回转的基体部；以及各个基端部与所述基体部连结的一对机器人臂，一对所述机器人臂分别具有第一连杆和其基端部经由关节部与所述第一连杆的前端部连结的第二连杆，一对所述第一连杆的基端部以围绕在水平方向延伸的第二旋转轴可同轴状地旋转且隔着所述基体部而对置的方式与所述基体部连结，一对所述第二连杆的基端部与对应的所述第一连杆的前端部的侧部、即一对所述第一连杆对置的一侧连结。
根据上述结构，一对第二连杆的基端部与对应的第一连杆的前端部的侧部即一对第一连杆对置的一侧连结，因此即使是比一对机器人臂各自的最基端侧所设置的第一连杆彼此的距离小的物品，也能容易地搬运。
也可以采用如下方式，即，介于所述第一连杆与所述第二连杆之间的关节部能够相对于所述第一连杆使所述第二连杆围绕在水平方向延伸的第三旋转轴进行旋转，并且能够围绕与所述第三旋转轴正交的第四旋转轴进行旋转。
根据上述结构，使相对于一对第一连杆而对应的第二连杆围绕第四旋转轴进行旋转，从而能够改变行驶台车的左右方向上的一对机器人臂的前端彼此的距离。由此，自走机器人即使在搬运宽度互不相同的多个物品的情况下，也可配合该多个物品各自的宽度来改变一对机器人臂的前端彼此的距离，从而容易搬运该多个物品。
也可以采用如下方式，即，一对所述机器人臂可协作地搬运物品，还具备被设置在所述行驶台车上并能收纳所述物品的收纳容器，在所述收纳容器之中的至少上部设置有开口。
根据上述结构，能够容易地将一对机器人臂的前端从被设置在收纳容器的上部的开口插入到该收纳容器的内部。由此，可容易地进行物品相对于收纳容器的存取。
也可以采用如下方式，即，还具备分别设置在一对所述机器人臂的前端的机器人手，所述收纳容器被设置在所述行驶台车的前方或者后方，通过一对所述第一连杆围绕所述第二旋转轴进行旋转，一对所述机器人手可在所述收纳容器的内部的位置和以所述行驶台车作为基准在所述收纳容器的相反侧且超过所述行驶台车的位置之间移动。
根据上述结构，可容易地将被收纳在收纳容器中的物品从该收纳容器搬运至行驶台车的相反侧且超过行驶台车的位置。其结果为，例如，可容易地将被收纳在收纳容器中的物品交接给位于自走机器人的相反侧的人。
也可以采用如下方式，即，可切换如下两种状态，即，用于使一对所述机器人臂协作地搬运所述物品的物品搬运状态和使一对所述机器人臂位于所述行驶台车上而小型化了的小型化状态，在所述小型化状态下，通过根据被收纳在所述收纳容器中的所述物品的重量来变更一对所述机器人臂的姿势，从而能使作为所述自走机器人以及所述物品的整体的重心位于所述自走机器人的中央部。
根据上述结构，无论被收纳在收纳容器中的物品的重量如何，均能够防止自走机器人摆动或倾倒。此外，例如，可将自走机器人在稳定的状态装配到无人搬运机的下方。
也可以采用如下方式，即，还具备：被设置在所述行驶台车，从上方观察，在从所述行驶台车突出的方向可伸缩的外伸支架。
根据上述结构，能够在由外伸支架来保持平衡的同时搬运物品，因此可防止在搬运物品时摆动或倾倒。
也可以采用如下方式，即，还具备：用于蓄积驱动所述行驶台车、所述基体部以及一对所述机器人臂中的至少一个的电力的二次电池；以及用于对所述二次电池进行充电的无线充电装置的受电部，所述受电部被设置在所述基体部的上部。
根据上述结构，通过从上方接入无线充电装置的受电部，从而可容易地对自走机器人的二次电池进行充电。此外，例如，通过在无人搬运机的下方设置无线充电装置的输电部，从而仅在无人搬运机的下方装配自走机器人，便可成为使无线充电装置的受电部与输电部抵接或者接近而能对二次电池充电的状态。
为了解决上述的课题，本发明的一实施方式所涉及的物品搬运系统的特征在于，具备：具有上述之一的结构的自走机器人和可将所述自走机器人装配或者收纳在下方的无人航空器。
根据上述结构，可利用无人航空器将自走机器人搬运至搬运目的地的附近。由此，例如，能够将物流据点至搬运目的地的最终区间中的搬运作业自动化。

Claims (8)

1.一种自走机器人，其特征在于，具备：
行驶台车；
基体部，其被设置在所述行驶台车的上部且可围绕在垂直方向延伸的第一旋转轴回转；以及
一对机器人臂，其各个基端部与所述基体部连结，
一对所述机器人臂分别具有第一连杆和第二连杆，所述第二连杆其基端部经由关节部与所述第一连杆的前端部连结，
一对所述第一连杆的基端部以围绕在水平方向延伸的第二旋转轴可同轴状地旋转且隔着所述基体部而对置的方式，与所述基体部连结，
一对所述第二连杆的基端部与对应的所述第一连杆的前端部的侧部、即一对所述第一连杆对置的一侧连结。
2.根据权利要求1所述的自走机器人，其特征在于，
介于所述第一连杆与所述第二连杆之间的关节部能够相对于所述第一连杆使所述第二连杆围绕在水平方向延伸的第三旋转轴进行旋转，并且能够围绕与所述第三旋转轴正交的第四旋转轴进行旋转。
3.根据权利要求1或者2所述的自走机器人，其特征在于，
一对所述机器人臂可协作地搬运物品，
还具备被设置在所述行驶台车上并能收纳所述物品的收纳容器，
在所述收纳容器之中的至少上部设置有开口。
4.根据权利要求3所述的自走机器人，其特征在于，
还具备分别设置在一对所述机器人臂的前端的机器人手，
所述收纳容器被设置在所述行驶台车的前方或者后方，
通过一对所述第一连杆围绕所述第二旋转轴进行旋转，一对所述机器人手可在所述收纳容器的内部的位置与以所述行驶台车作为基准在所述收纳容器的相反侧且超过所述行驶台车的位置之间移动。
5.根据权利要求3或者4所述的自走机器人，其特征在于，
可切换如下两种状态，即，用于使一对所述机器人臂协作地搬运所述物品的物品搬运状态和使一对所述机器人臂位于所述行驶台车上而小型化了的小型化状态，
在所述小型化状态下，通过根据被收纳在所述收纳容器中的所述物品的重量来变更一对所述机器人臂的姿势，从而能使作为所述自走机器人以及所述物品的整体的重心位于所述自走机器人的中央部。
6.根据权利要求1至5之中任一项所述的自走机器人，其特征在于，
还具备外伸支架，该外伸支架被设置在所述行驶台车上，从上方观察，在从所述行驶台车突出的方向可伸缩。
7.权利要求1至6之中任一项所述的自走机器人，其特征在于，
还具备：用于蓄积驱动所述行驶台车、所述基体部以及一对所述机器人臂中的至少一个的电力的二次电池；以及
用于对所述二次电池进行充电的无线充电装置的受电部，
所述受电部被设置在所述基体部的上部。
8.一种物品搬运系统，其特征在于，具备：权利要求1至7中任一项所述的自走机器人和可将所述自走机器人装配或收纳在下方的无人航空器。
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