DE112021006555T9

DE112021006555T9 - Bewehrungsstahlbinderoboter

Info

Publication number: DE112021006555T9
Application number: DE112021006555.6T
Authority: DE
Inventors: Kengo Onoda
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2021-01-18
Filing date: 2021-12-16
Publication date: 2024-02-29
Also published as: WO2022153777A1; JP2022110554A; US20240075515A1; DE112021006555T5

Abstract

Ein Bewehrungsstahlbinderoboter kann eine Bewehrungsstahlbindeeinheit, eine Beförderungseinheit und eine Steuerungseinheit aufweisen. Die Beförderungseinheit kann einen Längsbewegungsmechanismus, einen Seitenbewegungsmechanismus und einen ersten dreidimensionalen Abstandssensor aufweisen. Die Steuerungseinheit kann dazu konfiguriert sein, einen ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess, bei welchem die Steuerungseinheit aus den Punktwolken, die in den ersten Punktwolkendaten enthalten sind, Punktwolken extrahiert, deren Positionen in einer Oben-Unten-Richtung innerhalb eines vorbestimmten Bewehrungsstahltiefenbereichs sind, einen ersten Beurteilungsprozess, bei welchem die Steuerungseinheit basierend auf den Punktwolken, die bei dem ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess extrahiert wurden, beurteilt, ob der primäre Bewehrungsstahl innerhalb eines vorbestimmten Beurteilungsbereichs vorhanden ist, und einen seitlichen Bewegungsprozess auszuführen, bei welchem die Steuerungseinheit den Seitenbewegungsmechanismus antreibt. Wenn die Steuerungseinheit in dem ersten Beurteilungsprozess bestimmt, dass der primäre Bewehrungsstahl nicht innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist, kann die Steuerungseinheit den seitlichen Bewegungsprozess ausführen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die hierin offenbarte Technik bezieht sich auf einen Bewehrungsstahlbinderoboter.
STAND DER TECHNIK
Die Veröffentlichung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2019 - 39 174 offenbart einen Bewehrungsstahlbinderoboter, der sich in einer Richtung, in welcher sich eine Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen erstreckt, über die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen und einer Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen, die die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen kreuzt, bewegt, und die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen und die Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen an Stellen bindet, bei welchen die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen die Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen kreuzen. Der Bewehrungsstahlbinderoboter weist eine Bewehrungsstahlbindeeinheit, eine Beförderungseinheit, die die Bewehrungsstahlbindeeinheit befördert, und eine Steuerungseinheit auf, die dazu konfiguriert ist, einen Betrieb der Beförderungseinheit zu steuern. Die Beförderungseinheit weist einen Längsbewegungsmechanismus, der den Bewehrungsstahlbinderoboter in einer Vorder-Rück-Richtung bewegt, und einen Seitenbewegungsmechanismus auf, der den Bewehrungsstahlbinderoboter in einer Links-Rechts-Richtung bewegt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Damit sich der Bewehrungsstahlbinderoboter der Veröffentlichung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2019 - 39 174 zu einem primären Bewehrungsstahl bewegen kann, der ein Ziel für die Bindearbeiten sein soll, muss ein Bewegungsausmaß für den Seitenbewegungsmechanismus im Voraus in Übereinstimmung mit einem Abstand der mehreren primären Bewehrungsstähle eingestellt werden. Die vorliegende Offenbarung sieht eine Weise vor, einen Bewehrungsstahlbinderoboter zu einem primären Bewehrungsstahl zu bewegen, der ein Ziel für die Bindearbeit sein soll, ohne ein Bewegungsausmaß für einen Seitenbewegungsmechanismus im Voraus einzustellen.
LÖSUNG ZUM TECHNISCHEN PROBLEM
Ein Bewehrungsstahlbinderoboter, der hierin offenbart ist, kann derart konfiguriert sein, abwechselnd und wiederholend einen Vorgang von Bewegen in einer Richtung, in welcher sich eine Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen erstreckt, über die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen und einer Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen, die die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen kreuzt, und einen Vorgang von Binden der Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen und der Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen an Stellen, bei welchen die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen und die Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen kreuzen, auszuführen. Der Bewehrungsstahlbinderoboter kann eine Bewehrungsstahlbindeeinheit, eine Beförderungseinheit, die dazu konfiguriert ist, die Bewehrungsstahlbindeeinheit zu befördern, und eine Steuerungseinheit aufweisen, die dazu konfiguriert ist, einen Betrieb der Beförderungseinheit zu steuern. Die Beförderungseinheit kann einen Längsbewegungsmechanismus, der dazu konfiguriert ist, den Bewehrungsstahlbinderoboter in einer Vorder-Rück-Richtung zu bewegen, einen Seitenbewegungsmechanismus, der dazu konfiguriert ist, den Bewehrungsstahlbinderoboter in einer Links-Rechts-Richtung zu bewegen, und einen ersten dreidimensionalen Abstandssensor aufweisen, der derart konfiguriert ist, dass er erste Punktwolkendaten ausgibt, die eine dreidimensionale Position eines Gegenstands in einem ersten Sichtfeld durch Punktwolken darstellen. Die Steuerungseinheit kann derart konfiguriert sein, dass sie einen ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess, bei welchem die Steuerungseinheit aus den ersten Punktwolkendaten enthaltene Punktwolken extrahiert, deren Positionen in einer Oben-Unten-Richtung innerhalb eines vorbestimmten Bewehrungsstahltiefenbereichs liegen, einen ersten Beurteilungsprozess, bei dem die Steuerungseinheit auf Grundlage der Punktwolken, die bei dem ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess extrahiert wurden, beurteilt, ob der primäre Bewehrungsstahl innerhalb eines vorbestimmten Beurteilungsbereichs vorhanden ist, und einen Seitenbewegungsprozess ausführt, bei dem die Steuerungseinheit den Seitenbewegungsmechanismus antreibt. Wenn die Steuerungseinheit in dem ersten Beurteilungsprozess beurteilt, dass der primäre Bewehrungsstahl nicht innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist, kann die Steuerungseinheit den Seitenbewegungsprozess ausführen.
Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kann eine Beurteilung, ob sich der Bewehrungsstahlbinderoboter zu einem primären Bewehrungsstahl bewegt hat, der ein Ziel der Bindearbeit sein soll, unter Verwendung der ersten Punktwolkendaten getätigt werden, die durch den ersten dreidimensionalen Abstandssensor erhalten werden. Aufgrund dessen kann der Bewehrungsstahlbinderoboter zu dem primären Bewehrungsstahl bewegt werden, der das Ziel der Bindearbeit sein soll, ohne im Voraus ein Bewegungsausmaß für den Seitenbewegungsmechanismus bei dem Seitenbewegungsprozess festzulegen. Die Punktwolken, die in den ersten Punktwolkendaten enthalten sind, die durch den ersten dreidimensionalen Abstandssensor erhalten werden, enthalten nicht nur Punktwolken entsprechend den primären Bewehrungsstählen und den sekundären Bewehrungsstählen, sondern ebenso Punktwolken entsprechend zu Gegenständen, die sich unter den primären Bewehrungsstählen und den sekundären Bewehrungsstählen befinden, wie beispielsweise die Bodenoberfläche. Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration können die Punktwolken entsprechend den primären Bewehrungsstählen und den sekundären Bewehrungsstählen durch den ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess extrahiert werden, und eine korrekte Beurteilung kann getätigt werden, ob der primäre Bewehrungsstahl innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine von der vorderen linken oberen Seite gesehene perspektivische Ansicht eines Bewehrungsstahlbinderoboters 100 einer Ausführungsform.
2 ist eine von der hinteren linken oberen Seite gesehene perspektivische Ansicht eines Bewehrungsstahlbindegeräts 2, das bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verwendet wird.
3 ist eine von der hinteren rechten oberen Seite gesehene perspektivische Ansicht einer internen Struktur eines Körpers 4 des Bewehrungsstahlbindegeräts 2, das bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 verwendet wird.
4 ist eine Querschnittsansicht eines vorderen Teils des Körpers 4 des Bewehrungsstahlbindegeräts 2, das bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verwendet wird.
5 ist eine von der vorderen linken oberen Seite gesehene perspektivische Ansicht von internen Strukturen des Körpers 4 und eines oberen Bereichs eines Griffs 6 des Bewehrungsstahlbindegeräts 2, das bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verwendet wird.
6 ist eine von der vorderen rechten oberen Seite gesehene perspektivische Ansicht einer Leistungszufuhreinheit 102 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform in einem Zustand, bei welchem eine Abdeckung 112 offen ist.
7 ist eine von der hinteren rechten oberen Seite gesehene perspektivische Ansicht des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform in dem Zustand, bei welchem das Bewehrungsstahlbindegerät 2 an eine Betätigungseinheit 104 angebracht ist.
8 ist eine von der hinteren rechten unteren Seite gesehene perspektivische Ansicht des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform in dem Zustand, bei welchem das Bewehrungsstahlbindegerät 2 an einem Greifmechanismus 132 angebracht ist.
9 ist eine Seitenansicht der Betätigungseinheit 104 und des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 in dem Zustand, bei welchem das Bewehrungsstahlbindegerät 2 bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform angehoben ist.
10 ist eine Seitenansicht der Betätigungseinheit 104 und des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 in dem Zustand, bei welchem das Bewehrungsstahlbindegerät 2 bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform abgesenkt ist.
11 ist eine von der vorderen rechten unteren Seite gesehene perspektivische Ansicht des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform.
12 ist eine von der vorderen linken oberen Seite gesehene perspektivische Querschnittsansicht einer Spannriemenscheibe 224 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform und dessen Umgebung.
13 ist eine von der hinteren rechten unteren Seite gesehene perspektivische Ansicht eines Seitenschrittmotors 196 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform.
14 ist eine von der hinteren rechten oberen Seite gesehene perspektivische Ansicht eines vorderen Bereichs des Seitenschrittmotors 196 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform.
15 ist eine von der Rückseite gesehene Querschnittsansicht eines vorderen Kurbelmechanismus 276 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform.
16 ist eine von der vorderen rechten oberen Seite gesehene perspektivische Ansicht eines hinteren Bereichs des Seitenschrittmotors 196 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100.
17 ist eine Vorderansicht des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform in dem Zustand, bei welchem Schrittstangen 272, 274 angehoben sind.
18 ist eine Vorderansicht des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform in dem Zustand, bei welchem die Schrittstangen 272, 274 abgesenkt sind.
19 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses, den eine Steuerungseinheit 126 bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform ausführt,
20 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses, den die Steuerungseinheit 126 bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform ausführt.
21 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel eines Betriebs des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform zeigt.
22 ist eine Draufsicht, die ein weiteres Beispiel des Betriebs des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform zeigt.
23 ist eine Draufsicht, die ein noch weiteres Beispiel des Betriebs des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform zeigt.
24 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel einer Relativpositionsbeziehung des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform und eines ersten primären Bewehrungsstahls R1' zeigt.
25 ist ein Graph, der ein Beispiel einer Spur des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform bei einer Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung zeigt.
26 ist ein Graph, der ein Beispiel eines Unterschieds bei Spuren bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform zeigt, der aufgrund des Vorhandenseins und des Fehlens der Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung auftritt.
27 ist ein Graph, der ein Beispiel von Unterschieden bei Spuren des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Ausführungsform bei verschiedenen Arten von Bewehrungsstahlverfolgungssteuerungen zeigt.
28 ist ein Ablaufdiagramm eines Seitenschrittprozesses, den die Steuerungseinheit 126 bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform ausführt.
29 zeigt schematisch Punktwolken PG1, welche die Steuerungseinheit 126 in dem Seitenschrittprozess bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verarbeitet.
30 zeigt schematisch Bestätigungsbereiche DR und Punktwolken PG2, welche die Steuerungseinheit 126 in dem Seitenschrittprozess bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verarbeitet.
31 ist ein Ablaufdiagramm eines primären Bewehrungsstahlmodellerzeugungsprozesses, den die Steuerungseinheit 126 bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform ausführt.
32 ist ein Ablaufdiagramm des primären Bewehrungsstahlmodellerzeugungsprozesses, den die Steuerungseinheit 126 bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform ausführt.
33 zeigt schematisch Punktwolken PG1, welche die Steuerungseinheit 126 bei dem primären Bewehrungsstahlmodellerzeugungsprozess bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verarbeitet.
34 zeigt schematisch Punktwolken PG2 und ein sekundäres Bewehrungsstahlmodell RM2, welche die Steuerungseinheit 126 bei dem primären Bewehrungsstahlmodellerzeugungsprozess bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verarbeitet.
35 zeigt schematisch die Punktwolken PG1 und das sekundäre Bewehrungsstahlmodell RM2, welche die Steuerungseinheit 126 in dem primären Bewehrungsstahlmodellerzeugungsprozess bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verarbeitet.
36 zeigt schematisch Punktwolken PG3 und ein vorläufiges primäres Bewehrungsstahlmodell TRM1, welche die Steuerungseinheit 126 bei dem primären Bewehrungsstahlmodellerzeugungsprozess bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verarbeitet.
37 ist ein Ablaufdiagramm eines Kreuzungspositionsidentifizierungsprozesses, den die Steuerungseinheit 126 bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform ausführt.
38 zeigt schematisch Punktwolken PG1 und ein primäres Bewehrungsstahlmodell RM1, das die Steuerungseinheit 126 bei dem Kreuzungspositionsidentifizierungsprozess bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verarbeitet.
39 zeigt schematisch Punktwolken PG2 und das primäre Bewehrungsstahlmodell RM1, welche die Steuerungseinheit 126 bei dem Kreuzungspositionsidentifizierungsprozess bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform verarbeitet.
40 zeigt schematisch, wie die Steuerungseinheit 126 ein Bewehrungsstahlmodell gemäß einem RANSAC-Verfahren bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform erzeugt.
41 zeigt schematisch, wie die Steuerungseinheit 126 das Bewehrungsstahlmodell gemäß dem RANSAC-Verfahren bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform erzeugt.
42 zeigt schematisch, wie die Steuerungseinheit 126 das Bewehrungsstahlmodell gemäß dem RANSAC-Verfahren bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der Ausführungsform erzeugt.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Repräsentative, nicht einschränkende Beispiele der vorliegenden Offenbarung werden weiter im Detail unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Diese detaillierte Beschreibung ist lediglich dazu gedacht, einem Fachmann weitere Details zum Ausführen bevorzugter Aspekte der vorliegenden Lehren zu lehren und ist nicht dazu gedacht, den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung einzuschränken. Des Weiteren kann jedes der zusätzlichen Merkmale und Lehren, die nachfolgend offenbart sind, separat oder in Verbindung mit anderen Merkmalen und Lehren zum Vorsehen verbesserter Bewehrungsstahlbinderoboter und Verfahren zur Verwendung und Herstellung derselben verwendet werden.
Darüber hinaus können Kombinationen von Merkmalen und Schritten, die nachfolgend detailliert beschrieben werden, nicht notwendig sein, die vorliegende Offenbarung im breitesten Sinne auszuführen, und werden stattdessen lediglich gelehrt, um bevorzugte Beispiele der vorliegenden Offenbarung im Speziellen zu beschreiben. Darüber hinaus können verschiedene Merkmale der oben und nachfolgend beschriebenen repräsentativen Beispiele und der unabhängigen und abhängigen Ansprüche auf Weisen kombiniert werden, die nicht speziell und explizit aufgeführt sind, um zusätzlich verwendbare Ausführungsformen der vorliegenden Lehren vorzusehen.
Alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale sollen als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung und ebenso zum Zweck des Einschränkens des beanspruchten Gegenstands unabhängig von der Merkmalskombination in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen werden. Des Weiteren sollen alle Bereichsangaben oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppen von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung und ebenso zum Zweck des Einschränkens des beanspruchten Gegenstands offenbaren.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein Bewehrungsstahlbinderoboter derart konfiguriert sein, abwechselnd und wiederholend einen Vorgang von Bewegen in einer Richtung, in welcher sich eine Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen erstreckt, über die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen und einer Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen, die die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen kreuzt, und einen Vorgang von Binden der Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen und der Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen an Stellen, bei welchen die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen und die Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen kreuzen, auszuführen. Der Bewehrungsstahlbinderoboter kann eine Bewehrungsstahlbindeeinheit, eine Beförderungseinheit, die dazu konfiguriert ist, die Bewehrungsstahlbindeeinheit zu befördern, und eine Steuerungseinheit aufweisen, die dazu konfiguriert ist, einen Betrieb der Beförderungseinheit zu steuern. Die Beförderungseinheit kann einen Längsbewegungsmechanismus, der dazu konfiguriert ist, den Bewehrungsstahlbinderoboter in einer Vorder-Rück-Richtung, einen Seitenbewegungsmechanismus, der dazu konfiguriert ist, den Bewehrungsstahlbinderoboter in einer Links-Rechts-Richtung zu bewegen, und einen ersten dreidimensionalen Abstandssensor aufweisen, der dazu konfiguriert ist, erste Punktwolkendaten auszugeben, die eine dreidimensionale Position eines Gegenstands in einem ersten Sichtfeld durch die Punktwolken darstellen. Die Steuerungseinheit kann dazu konfiguriert sein, einen ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess auszuführen, bei welchem die Steuerungseinheit aus den Punktwolken, die in den ersten Punktwolkendaten enthalten sind, Punktwolken extrahiert, deren Positionen in einer Oben-Unten-Richtung innerhalb eines vorbestimmten Bewehrungsstahltiefenbereichs sind, einen ersten Beurteilungsprozess, bei welchem die Steuerungseinheit beurteilt, ob der primäre Bewehrungsstahl innerhalb eines vorbestimmten Beurteilungsbereichs vorhanden ist, basierend auf den Punktwolken, die bei dem ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess extrahiert wurden, und einen Seitenbewegungsprozess auszuführen, bei welchem die Steuerungseinheit den Seitenbewegungsmechanismus antreibt. Wenn die Steuerungseinheit in dem ersten Beurteilungsprozess beurteilt, dass der primäre Bewehrungsstahl nicht innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist, kann die Steuerungseinheit den Seitenbewegungsprozess ausführen.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Steuerungseinheit dazu konfiguriert sein, einen Clusterextraktionsprozess auszuführen, bei welchem die Steuerungseinheit weiter aus den Punktwolken, die in dem ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess extrahiert wurden, Punktwolken extrahiert, die in einem größten Cluster enthalten sind. Der erste Beurteilungsprozess kann auf den Punktwolken, die in dem Clusterextraktionsprozess extrahiert wurden, basieren.
Die Punktwolken, die in den ersten Punktwolkendaten enthalten sind, die durch den ersten dreidimensionalen Abstandssensor erhalten werden, können in einigen Fällen Punktwolken entsprechend zu einem anderen Gegenstand als den primären Bewehrungsstählen und den sekundären Bewehrungsstählen unter den Punktwolken enthalten, deren Positionen in der Oben-Unten-Richtung im Wesentlichen die gleichen wie die primären Bewehrungsstähle und die sekundären Bewehrungsstähle sind. In den Punktwolken, die in den ersten Punktwolkendaten enthalten sind, die durch den ersten dreidimensionalen Abstandssensor erhalten werden, bilden Punktwolken entsprechend zu den primären Bewehrungsstählen und den sekundären Bewehrungsstählen Cluster, so dass durch Extrahieren nur der Punktwolken, die in dem größten Cluster enthalten sind, Punktwolken entsprechend zu dem anderen Gegenstand als den primären Bewehrungsstählen und den sekundären Bewehrungsstählen ausgeschlossen werden können. Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration können die Punktwolken entsprechend den primären Bewehrungsstählen und den sekundären Bewehrungsstählen akkurater extrahiert werden.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann bei dem ersten Beurteilungsprozess die Steuerungseinheit beurteilen, ob der primäre Bewehrungsstahl innerhalb des Beurteilungsbereichs basierend auf einer Anzahl der Punktwolken, die innerhalb einer Mehrzahl von Bestätigungsbereichen, die an unterschiedlichen Positionen voneinander in der Vorder-Rück-Richtung angeordnet sind, vorhanden ist.
Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kann die Steuerungseinheit die Beurteilung, ob der primäre Bewehrungsstahl innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist, ohne eine übermäßig große Rechenlast vornehmen.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Beförderungseinheit ferner einen zweiten dreidimensionalen Abstandssensor aufweisen, der dazu konfiguriert ist, zweite Punktwolkendaten auszugeben, die eine dreidimensionale Position eines Gegenstands in einem zweiten Sichtfeld durch Punktwolken darstellen, wobei das zweite Sichtfeld rückseitig des ersten Sichtfelds liegt. Die Steuerungseinheit kann dazu konfiguriert sein, einen zweiten Bewehrungsstahlextraktionsprozess auszuführen, bei welchem die Steuerungseinheit aus den Punktwolken, die in den zweiten Punktwolkendaten enthalten sind, Punktwolken zu extrahieren, deren Positionen in einer Oben-Unten-Richtung innerhalb des Bewehrungsstahltiefenbereichs liegen, und einen zweiten Beurteilungsprozess auszuführen, bei welchem die Steuerungseinheit beurteilt, ob der primäre Bewehrungsstahl innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist, basierend auf den Punktwolken, die bei dem zweiten Bewehrungsstahlextraktionsprozess extrahiert wurden. Die Steuerungseinheit kann den Seitenbewegungsprozess ebenso in einem Fall ausführen, in dem die Steuerungseinheit bei dem zweiten Beurteilungsprozess beurteilt, dass der primäre Bewehrungsstahl nicht innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist.
Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kann die Beurteilung, ob der Bewehrungsstahlbinderoboter zu dem primären Bewehrungsstahl bewegt wurde, der ein Ziel der Bindearbeit sein soll, akkurater ausgeführt werden.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Seitenbewegungsmechanismus einen Seitenstufenmotor aufweisen.
Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kann der Seitenbewegungsmechanismus durch eine einfache Konfiguration realisiert werden.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann jedes Mal, wenn die Steuerungseinheit den seitlichen Bewegungsprozess ausführt, die Steuerungseinheit den ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess und den ersten Beurteilungsprozess ausführen.
Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kann veranlasst werden, dass der Bewehrungsstahlbinderoboter wiederholend die Bewegung durch den Seitenschrittmotor ausführt, bis der Bewehrungsstahlbinderoboter den primären Bewehrungsstahl erreicht, der das Ziel der Bindearbeit sein soll.
(Ausführungsform)
Wie in 1 gezeigt, weist ein Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der vorliegenden Ausführungsform ein Bewehrungsstahlbindegerät 2, eine Leistungszufuhreinheit 102, eine Betätigungseinheit 104 und eine Beförderungseinheit 106 auf. Der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 ist ein Roboter, der dazu konfiguriert ist, sich auf einer Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen R1, die parallel zueinander entlang einer horizontalen Richtung angeordnet sind, und einer Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen R2, die parallel zueinander entlang der horizontalen Richtung angeordnet sind, zu bewegen, und die primären Bewehrungsstähle R1 und die sekundären Bewehrungsstähle R2 an Stellen, bei welchen die primären Bewehrungsstähle R1 und die sekundären Bewehrungsstähle R2 einander kreuzen, unter Verwendung des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 zu binden. Wenn die primären Bewehrungsstähle R1 und die sekundären Bewehrungsstähle R2 von oben gesehen werden, kreuzt eine Richtung, entlang welcher sich die sekundären Bewehrungsstähle R2 erstrecken, senkrecht eine Richtung, entlang welcher sich die primären Bewehrungsstähle R1 erstrecken. Des Weiteren sind die sekundären Bewehrungsstähle R2 auf der Oberseite der primären Bewehrungsstähle R1 angeordnet. Zum Beispiel sind die primären Bewehrungsstähle R1 mit einem Abstand von 100 mm bis 300 mm angeordnet, und die sekundären Bewehrungsstähle R2 sind mit einem Abstand von 100 mm bis 300 mm angeordnet. Zum Beispiel weist der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 eine Abmessung von ungefähr 900 mm in einer Vorder-Rück-Richtung und eine Abmessung von 600 mm in einer Rechts-Links-Richtung auf.
(Konfiguration Bewehrungsstahlbindegerät 2)
Nachfolgend wird eine Konfiguration des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 unter Bezugnahme auf 2 bis 5 beschrieben. Es wird hierbei angemerkt, dass eine Vorder-Rück-Richtung, eine Links-Rechts-Richtung und eine Oben-Unten-Richtung in den Erklärungen von 2 bis 5 nicht eine Vorder-Rück-Richtung, eine Links-Rechts-Richtung und eine Oben-Unten-Richtung mit dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 als Referenz sind, sondern eine Vorder-Rück-Richtung, eine Links-Rechts-Richtung und eine Oben-Unten-Richtung mit dem Bewehrungsstahlbindegerät 2 als Referenz sind.
Wie in 2 gezeigt, ist das Bewehrungsstahlbindegerät 2 ein Kraftwerkzeug zum Binden von Bewehrungsstählen R, die einander kreuzen (wie beispielsweise einem primären Bewehrungsstahl R1 und einem sekundären Bewehrungsstahl R2), mittels eines Drahts W. Das Bewehrungsstahlbindegerät 2 kann von dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 entfernt werden und durch einen Benutzer als ein handgehaltenes Werkzeug verwendet werden und kann ebenso durch Anbringen von diesem an dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 verwendet werden. Das Bewehrungsstahlbindegerät 2 weist ein Gehäuse 3 auf. Das Gehäuse 3 weist einen Körper 4, einen Griff 6, der unterhalb des Körpers 4 angeordnet ist, und eine Batterieaufnahme 8 auf, die unterhalb des Griffs 6 angeordnet ist. Ein Batteriepack B kann an einen unteren Bereich der Batterieaufnahme 8, wie in 2 gezeigt, angebracht werden, oder ein Batterieadapter 108 kann daran angebracht werden, wie in 1 gezeigt. Das Batteriepack B weist Sekundärbatteriezellen (nicht gezeigt), wie beispielsweise Lithium-Ionen-Batteriezellen, auf und ist dazu konfiguriert, dass es durch ein Ladegerät (nicht gezeigt) geladen wird. Der Körper 4, der Griff 6 und die Batterieaufnahme 8 sind integral konfiguriert.
Wie in 3 gezeigt, ist eine Spule 10, auf welcher der Draht W gewickelt ist, entfernbar in einem hinteren oberen Bereich des Körpers 4 aufgenommen. Wie in 2 gezeigt, weist das Gehäuse 3 eine Spulenabdeckung 5 auf, die eine Form aufweist, die einen oberen Bereich der Spule 10 abdeckt. Die Spulenabdeckung 5 ist drehbar durch Abdeckungshalter 7 gehalten, die an der linken und der rechten Seite des Körpers 4 angebracht sind. Die Spulenabdeckung 5 ist dazu konfiguriert, durch Drehen in Bezug auf den Körper 4 zu öffnen und zu schließen.
Wie in 3 bis 5 gezeigt, weist das Bewehrungsstahlbindegerät 2 einen Zuführungsmechanismus 12, einen Führungsmechanismus 14, einen Bremsmechanismus 16, einen Schneidmechanismus 18, einen Verdrillungsmechanismus 20 und eine Steuerung 80 auf.
Wie in 3 gezeigt, ist der Zuführungsmechanismus 12 dazu konfiguriert, den Draht W, der von der Spule 10 zugeführt wird, dem Führungsmechanismus 14, der sich in einem vorderen Teil des Körpers 4 befindet, zuzuführen. Der Zuführungsmechanismus 12 weist einen Zuführungsmotor 22, eine Antriebsrolle 24 und eine angetriebene Rolle 26 auf. Der Draht W ist zwischen der Antriebsrolle 24 und der angetriebenen Rolle 26 zu halten. Der Zuführungsmotor 22 kann z.B. ein Gleichstrommotor mit Bürste sein. Ein Betrieb des Zuführungsmotors 22 wird durch die Steuerung 80 gesteuert. Der Zuführungsmotor 22 ist dazu konfiguriert, die Antriebsrolle 24 zu drehen. Wenn der Zuführungsmotor 22 die Antriebsrolle 24 dreht, dreht die angetriebene Rolle 26 in einer umgekehrten Richtung, und der Draht W, der durch die Antriebsrolle 24 und die angetriebene Rolle 26 gehalten wird, wird dadurch in Richtung des Führungsmechanismus 14 herausgeführt, und der Draht W wird von der Spule 10 gezogen.
Wie in 4 gezeigt, ist der Führungsmechanismus 14 dazu konfiguriert, den Draht W, der von dem Zuführungsmechanismus 12 zugeführt wird, um die Bewehrungsstähle R in einer Schlaufenform zu führen. Der Führungsmechanismus 14 weist ein Führungsrohr 28, eine obere Einrollführung 30 und eine untere Einrollführung 32 auf. Das hintere Ende des Führungsrohrs 28 öffnet in einen Raum zwischen der Antriebsrolle 24 und der angetriebenen Rolle 26. Der Draht W, der von dem Zuführungsmechanismus 12 herausgeführt wird, wird in das Führungsrohr 28 zugeführt. Das vordere Ende des Führungsrohrs 28 öffnet sich in die obere Einrollführung 30. Die obere Einrollführung 30 weist darin eine erste Führungspassage 34 zum Führen des Drahtes W, der von dem Führungsrohr 28 zugeführt wird, und eine zweite Führungspassage (nicht gezeigt) zum Führen des Drahtes W, der von der unteren Einrollführung 32 zugeführt wird, auf.
Wie in 4 gezeigt, weist die erste Führungspassage 34 eine Mehrzahl von Führungsstiften 38, die dazu konfiguriert sind, den Draht W zu führen, so dass sie dem Draht W eine Einrollung nach unten geben, und eine Schneidvorrichtung 40 auf, die einen Teil des Schneidmechanismus 18 bildet, der später beschrieben wird. Der Draht W, der von dem Führungsrohr 28 zugeführt wird, wird durch die Führungsstifte 38 in der ersten Führungspassage 34 geführt, passiert durch die Schneidvorrichtung 40 und wird in Richtung der unteren Einrollführung 32 von dem vorderen Ende der oberen Einrollführung 30 geführt.
Wie in 5 gezeigt, weist die untere Einrollführung 32 eine Zufuhrrückkehrplatte 42 auf. Die Zufuhrrückkehrplatte 42 ist dazu konfiguriert, den Draht W, der aus dem vorderen Ende der oberen Einrollführung 30 zugeführt wird, zu führen, um den Draht zu dem hinteren Ende der zweiten Führungspassage der oberen Einrollführung 30 zurückzubringen.
Die zweite Führungspassage der oberen Einrollführung 30 ist benachbart zu der ersten Führungspassage 34 angeordnet. Die zweite Führungspassage ist derart konfiguriert, den Draht W zu führen, der von der unteren Einrollführung 32 zugeführt wird, und diesen aus dem vorderen Ende der oberen Einrollführung 30 in Richtung der unteren Einrollführung 32 zuzuführen.
Der Draht W, der aus dem Zuführungsmechanismus 12 zugeführt wird, wird in der Schlaufenform um die Bewehrungsstähle R durch die obere Einrollführung 30 und die untere Einrollführung 32 gewickelt. Die Anzahl von Umwickelungen des Drahts W um die Bewehrungsstähle R kann durch den Benutzer vorfestgelegt werden. Wenn der Zuführungsmechanismus 12 den Draht W durch ein Zuführausmaß entsprechend der festgelegten Anzahl von Umwickelungen zuführt, stoppt der Zuführungsmotor 22 und stoppt somit das Zuführen des Drahtes W.
Der Bremsmechanismus 16, der in 3 gezeigt ist, ist dazu konfiguriert, eine Drehung der Spule 10 in Verbindung mit dem Stoppen des Zuführens des Drahtes W durch den Zuführungsmechanismus 12 zu stoppen. Der Bremsmechanismus 16 weist ein Solenoid 46, ein Verbindungsstück 48 und einen Bremsarm 50 auf. Ein Betrieb des Solenoids 46 wird durch die Steuerung 80 gesteuert. Die Spule 10 weist Eingriffsbereiche 10a auf, die entlang ihrer radialen Richtung an vorbestimmten Winkelabständen angeordnet sind, und jeder Eingriffsbereich 10a ist dazu konfiguriert, mit dem Bremsarm 50 in Eingriff zu kommen. Mit dem Solenoid 46 nicht elektrisch betätigt, ist der Bremsarm 50 von den Eingriffsbereichen 10a der Spule 10 getrennt. Mit dem Solenoid 46 elektrisch betätigt, wird der Bremsarm 50 über das Verbindungsstück 48 angetrieben, und der Bremsarm 50 kommt in Eingriff mit den Eingriffsbereichen 10a der Spule 10. Wenn der Zuführungsmechanismus 12 den Draht W zuführt, behält die Steuerung 80 den Bremsarm 50 separiert von den Eingriffsbereichen 10a der Spule 10, indem sie das Solenoid 46 nicht elektrisch betätigt. Aufgrund dessen kann die Spule 10 frei drehen, und der Zuführungsmechanismus 12 kann den Draht W von der Spule 10 ziehen. Des Weiteren betätigt, wenn der Zuführungsmechanismus 12 das Zuführen des Drahtes W stoppt, die Steuerung 80 elektrisch das Solenoid 46 und bewirkt, dass der Bremsarm 50 in Eingriff mit den Eingriffsbereichen 10a der Spule 10 kommt. Demzufolge wird eine Drehung der Spule 10 verhindert. Aufgrund dessen kann verhindert werden, dass der Draht W zwischen der Spule 10 und dem Zuführungsmechanismus 12 durchhängt, was bewirkt werden würde, wenn die Spule 10 aufgrund von Trägheit weiter dreht, auch wenn der Zuführungsmechanismus 12 das Herausführen des Drahtes W gestoppt hat.
Der Schneidmechanismus 18, der in 4 und 5 gezeigt ist, ist dazu konfiguriert, den Draht W, mit dem Draht W um die Bewehrungsstähle R gewickelt, zu schneiden. Der Schneidmechanismus 18 weist die Schneidvorrichtung 40 und ein Verbindungsstück 52 auf. Das Verbindungsstück 52 ist dazu konfiguriert, mit dem Verdrillungsmechanismus 20, der später beschrieben wird, zu kooperieren und dreht die Schneidvorrichtung 40. Der Draht W, der durch die Schneidvorrichtung 40 passiert, wird durch die Drehung der Schneidvorrichtung 40 geschnitten.
Der Verdrillungsmechanismus 20, der in 5 gezeigt ist, ist dazu konfiguriert, die Bewehrungsstähle R mit dem Draht W durch Verdrillen des Drahts W, der um die Bewehrungsstähle R gewickelt ist, zu binden. Der Verdrillungsmechanismus 20 weist einen Verdrillungsmotor 54, einen Untersetzungsgetriebemechanismus 56, einen Spindelschaft 58 (siehe 4), eine Hülse 60, eine Drückplatte 61 und ein Paar von Haken 62 auf.
Der Verdrillungsmotor 54 kann z.B. ein bürstenloser Gleichstrommotor sein. Ein Betrieb des Verdrillungsmotors 54 wird durch die Steuerung 80 gesteuert. Eine Drehung des Verdrillungsmotors 54 wird dem Spindelschaft 58 über den Untersetzungsgetriebemechanismus 56 übertragen. Der Verdrillungsmotor 54 ist dazu konfiguriert, in einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung zu drehen, und in Antwort darauf ist der Spindelschaft 58 ebenso dazu konfiguriert ist, in einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung zu drehen. Die Hülse 60 ist derart angeordnet, dass sie einen Umfang des Spindelschafts 58 umgibt. In dem Zustand, in welchem die Drehung der Hülse 60 verhindert ist, bewegt sich die Hülse 60 nach vorne, wenn der Spindelschaft 58 in der Vorwärtsrichtung dreht, und die Hülse 60 bewegt sich nach hinten, wenn der Spindelschaft 58 in der Rückwärtsrichtung dreht. Die Drückplatte 61 ist dazu konfiguriert, sich integral mit der Hülse 60 in der Vorder-Rück-Richtung in Antwort auf die Bewegung der Hülse 60 in der Vorder-Rück-Richtung zu bewegen. Des Weiteren, wenn der Spindelschaft 58 in dem Zustand dreht, bei welchem die Drehung der Hülse 60 ermöglicht ist, dreht die Hülse 60 zusammen mit dem Spindelschaft 58.
Wenn die Hülse 60 zu einer vorbestimmten Position aus ihrer Initialposition vorrückt, treibt die Drückplatte 61 das Verbindungsstück 52 des Schneidmechanismus 18 an und dreht die Schneidvorrichtung 40. Das Paar von Haken 62 ist an dem vorderen Ende der Hülse 60 angeordnet und ist dazu konfiguriert, sich gemäß der Position der Hülse 60 in der Vorder-Rück-Richtung zu öffnen und zu schließen. Wenn sich die Hülse 60 nach vorne bewegt, schließt das Paar von Haken 62 und greift den Draht W. Danach, wenn sich die Hülse 60 nach hinten bewegt, öffnet sich das Paar von Haken 62 und gibt den Draht W frei.
Die Steuerung 80 dreht den Verdrillungsmotor 54 mit dem Draht W, der um die Bewehrungsstähle R gewickelt ist. Hierbei ist die Drehung der Hülse 60 verhindert, und die Hülse 60 bewegt sich nach vorne durch die Drehung des Spindelschafts 58 und ebenso bewegen sich die Drückplatte 61 und das Paar von Haken 62 dadurch nach vorne, wodurch das Paar von Haken 62 schließt und den Draht W greift. Dann, wenn die Drehung der Hülse 60 ermöglicht ist, dreht die Hülse 60 durch die Drehung des Spindelschafts 58 und einher mit dieser Drehung dreht das Paar von Haken 62. Aufgrund dessen wird der Draht W verdrillt, und die Bewehrungsstähle R werden dadurch gebunden.
Wenn das Verdrillen des Drahtes W abgeschlossen ist, dreht die Steuerung 80 den Verdrillungsmotor 54 in einer Rückwärtsrichtung. Hierbei ist die Drehung der Hülse 60 verhindert, und nachdem das Paar von Haken 62 sich öffnet, und der Draht W dadurch freigegeben wird, bewegt sich die Hülse 60 durch die Drehung des Spindelschafts 58 nach hinten, und einher damit bewegen sich ebenso die Drückplatte 61 und das Paar von Haken 62 nach hinten. Da sich die Hülse 60 nach hinten bewegt, treibt die Drückplatte 61 das Verbindungsstück 52 des Schneidmechanismus 18 an, wodurch die Schneidvorrichtung 40 zu ihrer Initialposition zurückgebracht wird. Danach, wenn sich die Hülse 60 zurück zu der Initialposition bewegt, ist die Drehung der Hülse 60 ermöglicht, wodurch die Hülse 60 und das Paar von Haken 62 durch die Drehung des Spindelschafts 58 drehen und zu dem Initialwinkel zurückkehren.
Wie in 2 gezeigt, ist ein erster Betätigungsabschnitt 64 an einem oberen Bereich des Körpers 4 angeordnet. Der erste Betätigungsabschnitt 64 weist einen Hauptschalter 74, der dazu konfiguriert ist, eine Hauptleistung ein-/auszuschalten, eine Hauptleistungs-LED 76, die den Ein-Aus-Zustand der Hauptleistung anzeigt, und dergleichen auf. Der erste Betätigungsabschnitt 64 ist mit der Steuerung 80 verbunden.
Ein zweiter Betätigungsabschnitt 90 ist an einer vorderen oberen Oberfläche der Batterieaufnahme 8 angeordnet. Der Benutzer kann die Anzahl der Wicklungen des Drahtes W, der um die Bewehrungsstähle R gewickelt wird, einen Drehmomentschwellenwert zum Verdrillen des Drahtes W und dergleichen über den zweiten Betätigungsabschnitt 90 festlegen. Der zweite Betätigungsabschnitt 90 weist Festlegungsschalter 98 zum Festlegen der Anzahl der Wicklungen des Drahtes W, der um die Bewehrungsstähle R zu wickeln ist, und des Drehmomentschwellenwerts zum Verdrillen des Drahtes W, Anzeige-LEDs 96 zum Anzeigen der augenblicklichen Festlegungen und dergleichen auf. Der zweite Betätigungsabschnitt 90 ist mit der Steuerung 80 verbunden.
Wie in 2 bis 5 gezeigt, mit dem Bewehrungsstahlbindegerät 2 von dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 entfernt, kann der Benutzer das Bewehrungsstahlbindegerät 2 verwenden, während er den Griff 6 hält. Ein Drücker 84, welcher durch den Benutzer gedrückt werden kann, ist an einem vorderen oberen Bereich des Griffs 6 angeordnet. Wie in 5 gezeigt, ist ein Drückerschalter 86, der dazu konfiguriert ist, das Ein/Aus des Drückers 84 zu erfassen, im Inneren des Griffs 6 angeordnet. Der Drückerschalter 86 ist mit der Steuerung 80 verbunden. Wenn der Benutzer den Drücker 84 drückt und der Drückerschalter 86 dadurch einschaltet, führt das Bewehrungsstahlbindegerät 2 eine Reihe von Betrieben von Wickeln des Drahtes W um die Bewehrungsstähle R durch den Zuführungsmechanismus 12, den Führungsmechanismus 14 und den Bremsmechanismus 16, und Schneiden des Drahtes W und Verdrillen des Drahtes W, der um die Bewehrungsstähle R gewickelt ist, durch den Schneidmechanismus 18 und den Verdrillungsmechanismus 20 aus.
(Konfiguration Leistungszufuhreinheit 102)
Wie in 1 gezeigt, wird die Leistungszufuhreinheit 102 durch die Beförderungseinheit 106 gelagert. Die Leistungszufuhreinheit 102 weist ein Gehäuse 110 und eine Abdeckung 112 auf. Eine Steuerungseinheit 126 ist in dem Gehäuse 110 aufgenommen. Die Steuerungseinheit 126 ist dazu konfiguriert, Betriebe der Leistungszufuhreinheit 102, der Betätigungseinheit 104 und der Beförderungseinheit 106 zu steuern.
Wie in 6 gezeigt, ist eine Batteriegehäusekammer 110a in dem Gehäuse 110 definiert. Die Batteriegehäusekammer 110a weist eine Mehrzahl von Batterieaufnahmen 114 auf. Eines von einer Mehrzahl von Batteriepacks B kann an jede der Mehrzahl von Batterieaufnahmen 114 entfernbar angebracht werden. Die Abdeckung 112 ist an dem Gehäuse 110 über Scharniere 115, die an hinteren Bereichen des Gehäuses 110 in der Umgebung des oberen Endes der Batteriegehäusekammer 110a angeordnet sind, angebracht. Die Abdeckung 112 ist dazu konfiguriert, um eine Schwenkachse, die sich in der Links-Rechts-Richtung erstreckt, relativ zu dem Gehäuse 110 zu schwenken. Wie in 6 gezeigt, mit der Abdeckung 112 relativ zu dem Gehäuse 110 geöffnet, kann die Mehrzahl von Batteriepacks B entfernbar an der Mehrzahl von Batterieaufnahmen 114 angebracht werden, indem sie in der Oben-Unten-Richtung verschoben werden. Wie in 1 gezeigt, wenn die Abdeckung 112 relativ zu dem Gehäuse 110 geschlossen ist, sind die Umfänge der Mehrzahl Batteriepacks B, die an der Mehrzahl von Batterieaufnahmen 114 angebracht sind, durch das Gehäuse 110 und die Abdeckung 112 umgeben. In diesem Zustand kann die Mehrzahl von Batteriepacks B im Inneren der Batteriegehäusekammer 110a geschützt werden, dass sie nass werden, auch wenn die Leistungszufuhreinheit 102 mit Wasser nass wird.
Die Abdeckung 112 wird durch eine Torsionsfeder, die nicht gezeigt ist, in einer Schließrichtung relativ zu dem Gehäuse 110 vorgespannt. Ein Verriegelungsbauteil 116, welches der Benutzer betätigen kann, ist an der Abdeckung 112 angeordnet. Wie in 6 gezeigt, ist eine Verriegelungsaufnahme 110b entsprechend dem Verriegelungsbauteil 116 an dem Gehäuse 110 angeordnet. Wenn der Benutzer die Abdeckung 112 schließt und das Verriegelungsbauteil 116 schwenkt, kommt das Verriegelungsbauteil 116 in Eingriff mit der Verriegelungsaufnahme 110b, wodurch die Abdeckung 112 in dem geschlossenen Zustand relativ zu dem Gehäuse 110 beibehalten wird. Aus diesem Zustand, wenn der Benutzer das Verriegelungsbauteil 116 in der Umkehrrichtung schwenkt, wird der Eingriff zwischen dem Verriegelungsbauteil 116 und der Verriegelungsaufnahme 110b gelöst, und der Benutzer kann dadurch die Abdeckung 112 relativ zu dem Gehäuse 110 öffnen.
Eine Mehrzahl von Restladeanzeigen 118, ein Restladeanzeigeknopf 120 und ein Betriebsausführungsknopf 122 sind an der oberen Oberfläche des Gehäuses 110 an der vorderen Seite der Batteriegehäusekammer 110a angeordnet. Jede der Mehrzahl von Restladeanzeigen 118 ist entsprechend einer der Mehrzahl von Batterieaufnahmen 114 angeordnet und ist dazu konfiguriert, die verbleibende Ladung bei dem Batteriepack B, das an der entsprechenden Batterieaufnahme 114 angebracht ist, anzuzeigen. Der Restladeanzeigeknopf 120 ist ein Knopf für den Nutzer zum Ein/Aus-Schalten der Anzeige der Restladung an der Mehrzahl von Restladeanzeigen 118. Der Betriebsausführungsknopf 122 ist ein Knopf für den Benutzer zum Schalten zwischen Ausführen und Stoppen des Betriebs des Bewehrungsstahlbinderoboters 100.
Ein Leistungszufuhrkabel 124 ist mit der oberen Oberfläche des Gehäuses 110 an der Vorderseite der Batteriegehäusekammer 110a verbunden. Der Batterieadapter 108 ist mit dem Leistungszufuhrkabel 124 verbunden. Mit dem Batterieadapter 108 an dem Bewehrungsstahlbindegerät 2 angebracht, wird eine Leistung von der Mehrzahl von Batteriepacks B dem Bewehrungsstahlbindegerät 2 zugeführt.
Eine Schlüsselaufnahme 119, an welcher ein Schlüssel 117 entfernbar angebracht werden kann, ist in der Batteriegehäusekammer 110a angeordnet. Der Schlüssel 117 kann angebracht oder entfernt werden, indem er in die Schlüsselaufnahme 119 eingeführt oder aus dieser herausgezogen wird. Mit dem Schlüssel 117 von der Schlüsselaufnahme 119 entfernt, ist die Leistungszufuhr von der Mehrzahl von Batteriepacks B an das Bewehrungsstahlbindegerät 2, die Betätigungseinheit 104 und die Beförderungseinheit 106 unterbrochen. Mit dem Schlüssel 117 an der Schlüsselaufnahme 119 angebracht, ist die Leistungszufuhr von der Mehrzahl von Batteriepacks B an das Bewehrungsstahlbindegerät 2, die Betätigungseinheit 104 und die Beförderungseinheit 106 ermöglicht.
(Konfiguration Betätigungseinheit 104)
Wie in 7 und 8 gezeigt, weist die Betätigungseinheit 104 einen Hebemechanismus 130 und einen Greifmechanismus 132 auf.
Wie in 7 gezeigt, weist der Hebemechanismus 130 ein unteres Basisbauteil 134, ein oberes Basisbauteil 136, Lagerungsrohre 138, 140, eine Hebevorrichtung 142, einen Spindelschaft 144, einen Motorverbinder 146, einen Hebemotor 148, ein Sensorlagerungsbauteil 150, einen Obergrenzenerfassungssensor 152 und einen Untergrenzenerfassungssensor 154 auf. Das untere Basisbauteil 134 wird durch die Beförderungseinheit 106 gelagert. Die unteren Enden der Lagerungsrohre 138, 140 sind an das untere Basisbauteil 134 fixiert. Die oberen Enden der Lagerungsrohre 138, 140 sind an das obere Basisbauteil 136 fixiert. Die Lagerungsrohre 138, 140 sind parallel zueinander angeordnet. Die Lagerungsrohre 138, 140 sind derart angeordnet, dass sie sowohl in der Vorder-Rück-Richtung als auch in der Links-Rechts-Richtung in Bezug auf die Oben-Unten-Richtung des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 geneigt sind. Nachfolgend wird eine Richtung, entlang welcher sich die Lagerungsrohre 138, 140 erstrecken, als eine Heberichtung bezeichnet. Durchgangslöcher 142a, 142b, durch welche die Lagerungsrohre 138, 140 durchdringen, sind in der Hebevorrichtung 142 definiert. Haltebauteile 156, 158, die dazu konfiguriert sind, gleitbar die Lagerungsrohre 138, 140 zu halten, sind an die Durchgangslöcher 142a, 142b fixiert. Die Haltebauteile 156, 158 können z.B. lineare Hülsen, in welchen ein festes Schmiermittel eingebettet ist, lineare Kugellager oder ölfreie Lager sein. Die Hebevorrichtung 142 ist zwischen dem unteren Basisbauteil 134 und dem oberen Basisbauteil 136 in dem Zustand angeordnet, in welchem jedes der Lagerungsrohre 138, 140 gleitbar ein entsprechendes der Haltebauteile 156, 158 durchdringt. Der Spindelschaft 144 ist zwischen den Lagerungsrohren 138, 140 angeordnet. Das untere Ende des Spindelschafts 144 wird drehbar durch das untere Basisbauteil 134 gelagert. Die Umgebung des oberen Endes des Spindelschafts 144 wird drehbar durch das obere Basisbauteil 136 gelagert. Der Spindelschaft 144 ist parallel zu den Lagerungsrohren 138, 140 angeordnet. Ein Außengewinde ist an einer äußeren Oberfläche des Spindelschafts 144 an einem Bereich zwischen dem unteren Basisbauteil 134 und dem oberen Basisbauteil 136 definiert. Die Hebevorrichtung 142 weist ein Durchgangsloch 142c auf, durch welches der Spindelschaft 144 durchdringt. Eine Mutter 160 ist an dem Durchgangsloch 142c fixiert. Ein Innengewinde entsprechend dem Außengewinde des Spindelschafts 144 ist an der Mutter 160 definiert. Der Spindelschaft 144 durchdringt die Hebevorrichtung 142 mit dessen Außengewinde mit dem Innengewinde der Mutter 160 schraubgepasst. Das obere Ende des Spindelschafts 144 ist mit dem Hebemotor 148 mittels des Motorverbinders 146 gekoppelt. Der Hebemotor 148 kann z.B. ein Gleichstrommotor mit Bürste sein. Wenn der Hebemotor 148 in einer Vorwärtsrichtung dreht, wird die Hebevorrichtung 142 in einer Richtung von dem oberen Basisbauteil 136 in Richtung des unteren Basisbauteils 134 durch Drehung des Spindelschafts 144 abgesenkt. Andererseits, wenn der Hebemotor 148 in der Rückwärtsrichtung dreht, wird die Hebevorrichtung 142 in einer Richtung von dem unteren Basisbauteil 134 in Richtung des oberen Basisbauteils 136 durch die Drehung des Spindelschafts 144 angehoben. Das Sensorlagerungsbauteil 150 weist sein unteres Ende fixiert an das untere Basisbauteil 134 und sein oberes Ende fixiert an das obere Basisbauteil 136 auf. Jeder von dem Obergrenzenerfassungssensor 152 und dem Untergrenzenerfassungssensor 154 ist an dem Sensorlagerungsbauteil 150 fixiert. Der Obergrenzenerfassungssensor 152 ist normalerweise aus und wird durch Berühren der Hebevorrichtung 142 eingeschaltet, wenn die Hebevorrichtung 142 eine obere Grenzposition erreicht. Der Untergrenzenerfassungssensor 154 ist normalerweise aus und wird durch Berühren der Hebevorrichtung 142 eingeschaltet, wenn die Hebevorrichtung 142 eine untere Grenzposition erreicht. Wenn das Bewehrungsstahlbindegerät 2 abzusenken ist, dreht die Steuerungseinheit 126 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 den Hebemotor 148 in der Vorwärtsrichtung und stoppt den Hebemotor 148, wenn der Untergrenzenerfassungssensor 154 eingeschaltet wird. Die Steuerungseinheit 126 stoppt ebenso den Hebemotor 148 in dem Fall, bei welchem das Bewehrungsstahlbindegerät 2 mit den primären Bewehrungsstählen R1, den sekundären Bewehrungsstahl R2 oder anderen Hindernissen kollidiert, wenn das Bewehrungsstahlbindegerät 2 abgesenkt wird und eine Last auf den Hebemotor 148 dadurch abrupt ansteigt. Die Last, die auf den Hebemotor 148 aufgebracht wird, kann z.B. aus einem Stromwert des Hebemotors 148 identifiziert werden. Wenn das Bewehrungsstahlbindegerät 2 anzuheben ist, dreht die Steuerungseinheit 126 den Hebemotor 148 in der Rückwärtsrichtung und stoppt den Hebemotor 148, wenn der Obergrenzenerfassungssensor 152 eingeschaltet wird.
Wie in 9 und 10 gezeigt, nähern sich bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der vorliegenden Ausführungsform, wenn das Bewehrungsstahlbindegerät 2 abgesenkt wird, der primäre Bewehrungsstahl R1 und der sekundäre Bewehrungsstahl R2 dem Bewehrungsstahlbindegerät 2 an Positionen näher zu der unteren Einrollführung 32 als zu der oberen Einrollführung 30 an. Aufgrund dessen können beim Absenken des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 der primäre Bewehrungsstahl R1 und der sekundäre Bewehrungsstahl R2 daran gehindert werden, mit der oberen Einrollführung 30 zu kollidieren. Des Weiteren entfernen sich bei dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 der vorliegenden Ausführungsform, wenn das Bewehrungsstahlbindegerät 2 angehoben wird, der primäre Bewehrungsstahl R1 und der sekundäre Bewehrungsstahl R2 von dem Bewehrungsstahlbindegerät 2 in Richtung von Positionen näher zu der unteren Einrollführung 32 als zu der oberen Einrollführung 30. Aufgrund dessen können beim Anheben des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 der primäre Bewehrungsstahl R1 und der sekundäre Bewehrungsstahl R2 daran gehindert werden, durch die obere Einrollführung 30 gefangen zu werden.
Wie in 8 gezeigt, weist der Greifmechanismus 132 eine erste Lagerungsplatte 162, eine zweite Lagerungsplatte 164, Kopplungsschäfte 166, 168, einen Schwenkstift 170, eine Torsionsfeder 172, einen Lagerungsstift 174, ein Verbindungsstück 176, einen Kolben 178, eine Betätigungsvorrichtung 180 und eine Torsionsfeder 182 auf. Die erste Lagerungsplatte 162 ist derart angeordnet, dass sie einer äußeren Oberfläche des Griffs 6 des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 (beispielsweise einer rechten äußeren Oberfläche, wenn von dem Bewehrungsstahlbindegerät 2 aus gesehen) gegenüberliegt. Die zweite Lagerungsplatte 164 ist derart angeordnet, dass sie der anderen äußeren Oberfläche des Griffs 6 des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 (wie beispielsweise einer linken äußeren Oberfläche, wenn von dem Bewehrungsstahlbindegerät 2 aus gesehen) gegenüberliegt. Die erste Lagerungsplatte 162 und die zweite Lagerungsplatte 164 sind einander über die Kopplungsschäfte 166, 168 fixiert, während sie den Griff 6 des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 dazwischen halten. Eine Oberfläche der ersten Lagerungsplatte 162, die dem Griff 6 gegenüberliegt, und eine Oberfläche der zweiten Lagerungsplatte 164, die dem Griff 6 gegenüberliegt, weisen jede eine Mehrzahl von Vorsprüngen (nicht gezeigt) auf, die darauf definiert sind, so dass sie mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen 6a (siehe 2), die auf einer entsprechenden äußeren Oberfläche des Griffs 6 des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 definiert sind, passen. Aufgrund dessen ist eine Position des Griffs 6 des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 relativ zu der ersten Lagerungsplatte 162 und der zweiten Lagerungsplatte 164 fixiert.
Die erste Lagerungsplatte 162 ist mit der Hebevorrichtung 142 des Hebemechanismus 130 über den Schwenkstift 170 gekoppelt. Ein Ende des Schwenkstifts 170 ist an die Hebevorrichtung 142 fixiert. Das andere Ende des Schwenkstifts 170 ist schwenkbar durch die erste Lagerungsplatte 162 gelagert. Aufgrund dessen kann das Bewehrungsstahlbindegerät 2, das durch die erste Lagerungsplatte 162 und die zweite Lagerungsplatte 164 gelagert wird, gemäß der Anhebe- oder Absenkbewegung der Hebevorrichtung 142 angehoben oder abgesenkt werden und kann um den Schwenkstift 170 relativ zu der Hebevorrichtung 142 schwenken. Der Lagerungsstift 174 ist an die Hebevorrichtung 142 fixiert und erstreckt sich von der Hebevorrichtung 142 in Richtung der ersten Lagerungsplatte 162. Die erste Lagerungsplatte 162 weist ein Langloch 162a, durch welches der Lagerungsstift 174 eingeführt wird, und einen Vorsprung 162b auf, der in Richtung der Hebevorrichtung 142 vorsteht. Das Langloch 162a definiert einen Schwenkbereich für das Bewehrungsstahlbindegerät 2 zum Schwenken um den Schwenkstift 170. Die Torsionsfeder 172 ist außenseitig des Schwenkstifts 170 angeordnet und spannt den Vorsprung 162b relativ zu dem Lagerungsstift 174 in einer Richtung vor, entlang welcher sich der Vorsprung 162b weg von dem Lagerungsstift 174 trennt (d.h. spannt die erste Lagerungsplatte 162 relativ zu der Hebevorrichtung 142 vor). Falls das Bewehrungsstahlbindegerät 2 dazu konfiguriert ist, dass es nicht relativ zu der Hebevorrichtung 142 schwenken kann, wirkt eine große Belastung auf die Betätigungseinheit 104, wenn ein Hindernis mit dem Bewehrungsstahlbindegerät 2 kollidiert. Durch Konfigurieren des Bewehrungsstahlbindegeräts 2, wie oben beschrieben, dass es relativ zu der Hebevorrichtung 142 schwenkbar ist, kann unterdrückt werden, dass eine solche große Belastung auf die Betätigungseinheit 104 wirkt, wenn das Bewehrungsstahlbindegerät 2 mit einem Hindernis kollidiert.
Das Verbindungsstück 176 wird durch die zweite Lagerungsplatte 164 gelagert. Das Verbindungsstück 176 ist relativ zu der zweiten Lagerungsplatte 164 um eine Schwenkachse, die sich entlang der Links-Rechts-Richtung erstreckt, schwenkbar. Das Verbindungsstück 176 weist einen Drückbereich 176a und einen Betätigungsbereich 176b auf. Der Drückbereich 176a ist derart angeordnet, dass er dem Drücker 84 des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 gegenüberliegt. Der Betätigungsbereich 176b ist mit der Betätigungsvorrichtung 180 über den Kolben 178 gekoppelt. Die Betätigungsvorrichtung 180 kann z.B. ein Solenoid sein. Ein Betrieb der Betätigungsvorrichtung 180 wird durch die Steuerungseinheit 126 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 gesteuert. Die Torsionsfeder 182 spannt das Verbindungsstück 176 relativ zu der zweiten Lagerungsplatte 164 in einer Richtung vor, entlang welcher sich der Drückbereich 176a von dem Drücker 84 trennt. Wenn die Betätigungsvorrichtung 180 aus ist, ist der Drückbereich 176a durch eine Vorspannkraft der Torsionsfeder 182 weg von dem Drücker 84 getrennt. Wenn die Betätigungsvorrichtung 180 eingeschaltet wird, schwenkt das Verbindungsstück 176 in einer Richtung, durch welche sich der Betätigungsbereich 176b in Richtung der Betätigungsvorrichtung 180 annähert, und der Drückbereich 176a drückt dadurch den Drücker 84. Aufgrund dessen wird die Drückbetätigung des Drückers 84 des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 ausgeführt.
(Konfiguration der Beförderungseinheit 106)
Wie in 11 gezeigt, weist die Beförderungseinheit 106 einen Träger 190, eine rechte Raupenkette 192, eine linke Raupenkette 194, einen Seitenschrittmotor 196, einen vorderen dreidimensionalen Abstandssensor 198, einen hinteren dreidimensionalen Abstandssensor 200 und einen mittleren dreidimensionalen Abstandssensor 202 auf.
Der Träger 190 weist eine Basisplatte 204, einen rechten Rahmen 206, einen linken Rahmen 208, eine rechte Platte 210, eine linke Platte 212, einen vorderen Rahmen 214 und einen hinteren Rahmen 216 auf. Die Basisplatte 204 ist entlang der Vorder-Rück-Richtung und der Links-Rechts-Richtung angeordnet. Wie in 1 gezeigt, wird die Leistungszufuhreinheit 102 durch die Beförderungseinheit 106 gelagert, indem sie das Gehäuse 110 an eine obere Oberfläche der Basisplatte 204 fixiert aufweist. Ein Durchgangsloch 204a ist in der Basisplatte 204. Wie in 11 gezeigt, wird die Betätigungseinheit 104 durch die Beförderungseinheit 106 gelagert, indem das untere Basisbauteil 134 an eine Kante des Durchgangslochs 204a fixiert ist. Wenn die Betätigungseinheit 104 das Bewehrungsstahlbindegerät 2 anhebt oder absenkt, bewegt sich das Bewehrungsstahlbindegerät 2 durch das Durchgangsloch 204a.
Der rechte Rahmen 206 und der linke Rahmen 208 sind an eine untere Oberfläche der Basisplatte 204 fixiert. Der rechte Rahmen 206 erstreckt sich in der Vorder-Rück-Richtung an dem rechten Ende der Basisplatte 204. Der linke Rahmen 208 erstreckt sich in der Vorder-Rück-Richtung an dem linken Ende der Basisplatte 204. In der Vorder-Rück-Richtung befinden sich das vordere Ende des rechten Rahmens 206 und das vordere Ende der linken Rahmens 208 an der gleichen Position wie das vordere Ende der Basisplatte 204, und das hintere Ende des rechten Rahmens 206 und des hintere Ende des linken Rahmens 208 befinden sich an der gleichen Position wie das hintere Ende der Basisplatte 204. Die rechte Platte 210 ist an eine rechte Oberfläche des rechten Rahmens 206 fixiert. Die rechte Platte 210 ist entlang der Vorder-Rück-Richtung und der Oben-Unten-Richtung angeordnet. Die linke Platte 212 ist an eine linke Oberfläche des linken Rahmens 208 fixiert. Die linke Platte 212 ist entlang der Vorder-Rück-Richtung und der Oben-Unten-Richtung angeordnet. In der Oben-Unten-Richtung befindet sich das obere Ende der rechten Platte 210 und das obere Ende der linken Platte 212 an der gleichen Position wie die obere Oberfläche der Basisplatte 204. In der Vorder-Rück-Richtung stehen das vordere Ende der rechten Platte 210 und das vordere Ende der linken Platte 212 nach vorne über das vordere Ende der Basisplatte 204 vor, und das hintere Ende der rechten Platte 210 und das hintere Ende der linken Platte 212 stehen nach hinten über das hintere Ende der Basisplatte 204 vor. Der vordere Rahmen 214 koppelt einen Bereich der rechten Platte 210 in der Umgebung ihres vorderen Endes und einen Bereich der linken Platte 212 in der Umgebung ihres vorderen Endes an einer Position an der vorderen Seite des vorderen Endes der Basisplatte 204. Der hintere Rahmen 216 koppelt einen Bereich der rechten Platte 210 in der Umgebung des hinteren Endes und einen Bereich der linken Platte 212 in der Umgebung des hinteren Endes an einer Position rückseitig des hinteren Endes der Basisplatte 204. Der vordere Rahmen 214 und der hintere Rahmen 216 erstrecken sich in der Links-Rechts-Richtung. In der Oben-Unten-Richtung sind der vordere Rahmen 214 und der hintere Rahmen 216 niedriger als der rechte Rahmen 206 und der linke Rahmen 208 positioniert.
Die rechte Raupenkette 192 weist eine vordere Riemenscheibe 218, eine hintere Riemenscheibe 220, eine Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 222, eine Spannriemenscheibe 224, einen Gummiriemen 226, einen rechten Raupenkettenmotor 228 und einen Getriebekasten 230 auf. Zähne, die dazu konfiguriert sind, mit dem Gummiriemen 226 zu kämmen, sind an der äußeren Oberfläche der vorderen Riemenscheibe 218, an der äußeren Oberfläche der hinteren Riemenscheibe 220 und an äußeren Oberflächen der Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 222 definiert. Der Gummiriemen 226 ist um jede von der vorderen Riemenscheibe 218, der hinteren Riemenscheibe 220, der Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 222 und der Spannriemenscheibe 224 gespannt. Die vordere Riemenscheibe 218 wird drehbar durch die rechte Platte 210 über ein Lager 232 in der Umgebung des vorderen Endes der rechten Platte 210 gelagert. Die hintere Riemenscheibe 220 wird drehbar durch die rechte Platte 210 über ein Lager 234 in der Umgebung des hinteren Endes der rechten Platte 210 gelagert. Die Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 222 wird drehbar durch die rechte Platte 210 über Lager 236 zwischen der vorderen Riemenscheibe 218 und der hinteren Riemenscheibe 220 gelagert. Die Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 222 ist entlang der Vorder-Rück-Richtung angeordnet. Ein Außendurchmesser der vorderen Riemenscheibe 218 und ein Außendurchmesser der hinteren Riemenscheibe 220 sind im Wesentlichen die gleichen, und ein Außendurchmesser von jeder der Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 222 ist kleiner als die Außendurchmesser der vorderen Riemenscheibe 218 und der hinteren Riemenscheibe 220. In der Oben-Unten-Richtung befinden sich das untere Ende der vorderen Riemenscheibe 218, das untere Ende der hinteren Riemenscheibe 220 und die unteren Enden der Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 222 an der im Wesentlichen gleichen Position.
Wie in 12 gezeigt, wird die Spannriemenscheibe 224 drehbar durch ein bewegbares Lager 237 gelagert. Das bewegbare Lager 237 wird durch die rechte Platte 210 derart gelagert, dass sich das bewegbare Lager 237 in der Oben-Unten-Richtung bewegen kann. Die Basisplatte 204 und der rechte Rahmen 206 sind in der Umgebung des bewegbaren Lagers 237 ausgeschnitten, so dass sie nicht mit dem bewegbaren Lager 237 interferieren. Ein Justierbolzen 238, eine Mutter 240 und ein Bolzenlagerungsbauteil 242 sind unterhalb des bewegbaren Lagers 237 angeordnet. Das Bolzenlagerungsbauteil 242 ist an die rechte Platte 210 fixiert. Ein Durchgangsloch 242a, durch welches ein Schaft 238a des Justierbolzens 238 durchdringt, ist in dem Bolzenlagerungsbauteil 242 definiert. Ein Innengewinde entsprechend einem Außengewinde an dem Schaft 238 ist an einer inneren Oberfläche des Durchgangslochs 242a definiert. Die Mutter 240 ist unterhalb des Bolzenlagerungsbauteils 242 angeordnet. Ein Kopf 238b des Justierbolzens 238 ist unterhalb der Mutter 240 angeordnet, und der Schaft 238a des Justierbolzens 238 ist mit der Mutter 240 und mit dem Durchgangsloch 242a des Bolzenlagerungsbauteils 242 schraubgepasst. Aufgrund dessen ist die Position des Justierbolzens 238 in der Oben-Unten-Richtung durch eine sogenannte Doppelmutterstruktur fixiert. Das obere Ende des Schafts 238a des Justierbolzens 238 stößt gegen eine untere Oberfläche des bewegbaren Lagers 237. Durch Justieren der Position des Justierbolzens 238 in der Oben-Unten-Richtung mit dem Gummiriemen 226 um jede von der Spannriemenscheibe 224 gespannt, kann eine Position des bewegbaren Lagers 237 relativ zu der rechten Platte 210 in der Oben-Unten-Richtung justiert werden. Aufgrund dessen kann die Spannung des Gummiriemens 226 justiert werden.
Wie in 11 gezeigt, wird der rechte Raupenkettenmotor 228 durch die rechte Platte 210 über das Lager 232 und den Getriebekasten 230 gelagert. Der rechte Raupenkettenmotor 228 kann z.B. ein bürstenloser Gleichstrommotor sein. Der rechte Raupenkettenmotor 228 ist mit der vorderen Riemenscheibe 218 über ein Untersetzungsgetriebe (nicht gezeigt), das in dem Getriebekasten 230 inkorporiert ist, gekoppelt. Wenn der rechte Raupenkettenmotor 228 in der Vorwärtsrichtung oder in einer Rückwärtsrichtung dreht, dreht die vordere Riemenscheibe 218 in einer Vorwärtsrichtung oder eine Rückwärtsrichtung, wodurch der Gummiriemen 226 in einer Vorwärtsrichtung oder einer Rückwärtsrichtung an der Außenseite der vorderen Riemenscheibe 218, der hinteren Riemenscheibe 220, der Mehrzahl Zusatzriemenscheiben 222 und der Spannriemenscheibe 224 dreht.
Die linke Raupenkette 194 weist eine vordere Riemenscheibe 244, eine hintere Riemenscheibe 246, eine Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 248, eine Spannriemenscheibe 250, einen Gummiriemen 252, einen linken Raupenkettenmotor 254 und einen Getriebekasten 256 auf. Zähne, die dazu konfiguriert sind, mit dem Gummiriemen 252 zu kämmen, sind an der äußeren Oberfläche der vorderen Riemenscheibe 244, an einer äußeren Oberfläche der hinteren Riemenscheibe 246 und äußeren Oberflächen der Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 248 definiert. Der Gummiriemen 252 ist um jede von der vorderen Riemenscheibe 244, der hinteren Riemenscheibe 246, der Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 248 und der Spannriemenscheibe 250 gespannt. Die vordere Riemenscheibe 244 wird durch die linke Platte 212 über ein Lager 258 in der Umgebung des vorderen Endes der linken Platte 212 drehbar gelagert. Die hintere Riemenscheibe 246 wird durch die linke Platte 212 über ein Lager 260 in der Umgebung des hinteren Endes der linken Platte 212 drehbar gelagert. Die Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 248 wird durch die linke Platte 212 über Lager 262 zwischen der vorderen Riemenscheibe 244 und der hinteren Riemenscheibe 246 drehbar gelagert. Die Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 248 ist entlang der Vorder-Rück-Richtung angeordnet. Ein Außendurchmesser der vorderen Riemenscheibe 244 und ein Außendurchmesser der hinteren Riemenscheibe 246 sind im Wesentlichen die gleichen, und ein Außendurchmesser von jeder der Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 248 ist kleiner als der Außendurchmesser der vorderen Riemenscheibe 244 und der hinteren Riemenscheibe 246. In der Oben-Unten-Richtung befinden sich das untere Ende der vorderen Riemenscheibe 244, das untere Ende der hinteren Riemenscheibe 246 und die unteren Enden der Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 248 im Wesentlichen an der gleichen Position.
Wie in 12 gezeigt, ist die Spannriemenscheibe 250 drehbar durch ein bewegbares Lager 264 gelagert. Das bewegbare Lager 264 wird durch die linke Platte 212 derart gelagert, dass sich das bewegbare Lager 264 in der Oben-Unten-Richtung bewegen kann. Die Basisplatte 204 und der linke Rahmen 208 weisen Ausschnitte in der Umgebung des bewegbaren Lagers 264 auf, so dass sie nicht mit dem bewegbaren Lager 264 interferieren. Ein Justierbolzen 266, eine Mutter 268 und ein Bolzenlagerungsbauteil 270 sind unterhalb des bewegbaren Lagers 264 angeordnet. Das Bolzenlagerungsbauteil 270 ist an die linke Platte 212 fixiert. Ein Durchgangsloch 270a, durch welches ein Schaft 266a des Justierbolzens 266 durchdringt, ist in dem Bolzenlagerungsbauteil 270 definiert. Ein Innengewinde entsprechend einem Außengewinde an dem Schaft 266a ist an einer inneren Oberfläche des Durchgangslochs 270a definiert. Die Mutter 268 ist unterhalb des Bolzenlagerungsbauteils 270 angeordnet. Ein Kopf 266b des Justierbolzens 266 ist unterhalb der Mutter 268 angeordnet, und der Schaft 266a des Justierbolzens 266 ist mit der Mutter 268 und mit dem Durchgangsloch 270a des Bolzenlagerungsbauteils 270 schraubgepasst. Aufgrund dessen ist eine Position des Justierbolzens 266 in der Oben-Unten-Richtung durch eine sogenannte Doppelmutterstruktur fixiert. Das obere Ende des Schafts 266a des Justierbolzens 266 stößt gegen eine untere Oberfläche des bewegbaren Lagers 264. Durch Justieren der Position des Justierbolzens 266 in der Oben-Unten-Richtung mit dem Gummiriemen 252 um jede von der Spannriemenscheibe 250 gespannt, kann eine Position des bewegbaren Lagers 264 relativ zu der linken Platte 212 in der Oben-Unten-Richtung justiert werden. Aufgrund dessen kann eine Spannung des Gummiriemens 252 justiert werden.
Wie in 11 gezeigt, wird der linke Raupenkettenmotor 254 durch die linke Platte 212 über das Lager 258 und den Getriebekasten 256 gelagert. Der linke Raupenkettenmotor 254 kann z.B. ein bürstenloser Gleichstrommotor sein. Der linke Raupenkettenmotor 254 ist an die vordere Riemenscheibe 244 über ein Untersetzungsgetriebe (nicht gezeigt), das in dem Getriebekasten 256 inkorporiert ist, gekoppelt. Wenn der linke Raupenkettenmotor 254 in einer Vorwärtsrichtung oder einer Rückwärtsrichtung dreht, dreht die vordere Riemenscheibe 244 in einer Vorwärtsrichtung oder einer Rückwärtsrichtung, wodurch der Gummiriemen 252 in einer Vorwärtsrichtung oder einer Rückwärtsrichtung an der Außenseite der vorderen Riemenscheibe 244, der hinteren Riemenscheibe 246, der Mehrzahl von Zusatzriemenscheiben 248 und der Spannriemenscheibe 250 dreht.
Wie in 13 gezeigt, weist der Seitenschrittmotor 196 Schrittstangen 272, 274, einen vorderen Kurbelmechanismus 276, einen hinteren Kurbelmechanismus 277, einen Schrittmotor 279, einen Getriebekasten 281, ein Schneckengetriebegehäuse 283 und einen Drehungsübertragungsschaft 285 auf. Die Schrittstangen 272, 274 sind stangenförmige Bauteile mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt und erstrecken sich in der Vorder-Rück-Richtung. Wie in 11 gezeigt, ist in der Links-Rechts-Richtung die Schrittstange 272 zwischen der Mitte und dem rechten Ende der Basisplatte 204 angeordnet, und die Schrittstange 274 ist zwischen der Mitte und dem linken Ende der Basisplatte 204 angeordnet.
Wie in 13 und 14 gezeigt, weist der vordere Kurbelmechanismus 276 eine Lagerungsplatte 278, Riemenscheiben 280, 282, einen Riemen 284, Kurbelarme 286, 288, Kurbelstifte 290, 292 (siehe 15), eine Kurbelplatte 294, Rollen 296, 298 und eine Führungsplatte 300 auf. Die Lagerungsplatte 278 ist an die untere Oberfläche der Basisplatte 204 in der Umgebung des vorderen Endes der Basisplatte 204 fixiert. Die Lagerungsplatte 278 ist entlang der Links-Rechts-Richtung und der Oben-Unten-Richtung angeordnet. Die Riemenscheibe 280 ist an der hinteren Seite der Lagerungsplatte 278 in der Umgebung des rechten Endes der Lagerungsplatte 278 angeordnet. Die Riemenscheibe 282 ist an der hinteren Seite der Lagerungsplatte 278 in der Umgebung des linken Endes der Lagerungsplatte 278 angeordnet. Die Riemenscheiben 280, 282 sind drehbar durch die Lagerungsplatte 278 gelagert. Ein Durchmesser der Riemenscheibe 280 ist im Wesentlichen der gleiche wie der Durchmesser der Riemenscheibe 282. Der Riemen 284 ist um jede der Riemenscheiben 280, 282 gespannt. Aufgrund dessen, wenn eine der Riemenscheiben 280, 282 in einer Vorwärtsrichtung oder einer Rückwärtsrichtung dreht, dreht die andere derselben in der Vorwärtsrichtung oder der Rückwärtsrichtung mit im Wesentlichen der gleichen Drehzahl.
Die Kurbelarme 286, 288, die Kurbelstifte 290, 292, die Kurbelplatte 294, die Rollen 296, 298 und die Führungsplatte 300 sind vorderseitig der Lagerungsplatte 278 angeordnet. Wie in 15 gezeigt, weisen die Kurbelarme 286, 288 Passlöcher 286a, 288a, in welche die Schäfte 280a, 282a der Riemenscheiben 280, 282 gepasst sind, und Langlöcher 286b, 288b auf, die sich in einer Längsrichtung der Kurbelarme 286, 288 erstrecken. Wenn die Riemenscheiben 280, 282 drehen, drehen die Kurbelarme 286, 288 integral mit den Riemenscheiben 280, 282 um die Schäfte 280a, 282a. Die Kurbelstifte 290, 292 sind gleitbar in die Langlöcher 286b, 288b eingeführt. Die Kurbelstifte 290, 292 sind an der Kurbelplatte 294 mit den Kurbelstiften 290, 292 fixiert, die die Kurbelplatte 294 durchdringen. Die Kurbelplatte 294 ist an der Vorderseite der Kurbelarme 286, 288 angeordnet. Die Kurbelplatte 294 erstreckt sich in der Links-Rechts-Richtung und in der Oben-Unten-Richtung. Die Rollen 296, 298 (siehe 14) sind an die Kurbelstifte 290, 292 an der vorderen Seite der Kurbelplatte 294 fixiert. Wie in 14 gezeigt, sind die Rollen 296, 298 in Führungsnuten 302, 304 aufgenommen, die in einer hinteren Oberfläche der Führungsplatte 300 definiert sind. Die Führungsplatte 300 ist an die untere Oberfläche der Basisplatte 204 vorderseitig der Kurbelplatte 294 fixiert. Die Führungsplatte 300 erstreckt sich in der Links-Rechts-Richtung und in der Oben-Unten-Richtung. Wie in 15 gezeigt, weisen die Führungsnuten 302, 304 der Führungsplatte 300 im Wesentlichen rechteckige Formen mit abgerundeten Ecken auf. Die Führungsnuten 302, 304 definieren eine Seitenschrittspur S, die durch eine gestrichelte Linie in 15 gezeigt ist. Die Seitenschrittspur S weist im Wesentlichen eine rechteckige Form mit abgerundeten Ecken auf und weist eine obere und eine untere Kante, die sich entlang der Links-Rechts-Richtung erstrecken, und eine rechte und linke Kante auf, die sich entlang der Oben-Unten-Richtung erstrecken, auf.
Wenn bei dem vorderen Kurbelmechanismus 276 die Riemenscheiben 280, 282 drehen, bewegen sich die Kurbelstifte 290, 292 in einer Drehrichtung der Kurbelarme 286, 288 durch eine Drehung der Kurbelarme 286, 288. Da die Rollen 296, 298 in den Führungsnuten 302, 304 aufgenommen sind, bewegen sich die Kurbelstifte 290, 292 entlang der Seitenschrittspur S, die durch die Führungsnuten 302, 304 definiert ist, während sie im Inneren der Langlöcher 286b, 288b gleiten. Aufgrund dessen bewegt sich die Kurbelplatte 294, an welche die Kurbelstifte 290, 292 fixiert sind, ebenso entlang der Seitenschrittspur S, die durch die Nuten 302, 304 definiert ist.
Wie in 16 gezeigt, weist der hintere Kurbelmechanismus 277 eine Lagerungsplatte 306, Riemenscheiben 308, 310, einen Riemen 312, Kurbelarme 314, 316, Kurbelstifte 318, 320 (siehe 15), eine Kurbelplatte 322, Rollen 324, 326 und eine Führungsplatte 328 auf. Die Lagerungsplatte 306 ist an die untere Oberfläche der Basisplatte 204 in der Umgebung des hinteren Endes der Basisplatte 204 fixiert. Die Lagerungsplatte 306 ist entlang der Links-Rechts-Richtung und der Oben-Unten-Richtung angeordnet. Die Riemenscheibe 308 ist vorderseitig der Lagerungsplatte 306 in der Umgebung des rechten Endes der Lagerungsplatte 306 angeordnet. Die Riemenscheibe 310 ist vorderseitig der Lagerungsplatte 306 in der Umgebung des linken Endes der Lagerungsplatte 306 angeordnet. Die Riemenscheiben 308, 310 werden drehbar durch die Lagerungsplatte 306 gelagert. Ein Durchmesser der Riemenscheibe 308 ist im Wesentlichen der gleiche wie der Durchmesser der Riemenscheibe 310 und ist im Wesentlichen der gleiche wie der Durchmesser von jeder der Riemenscheiben 280, 282 des vorderen Kurbelmechanismus 276. Der Riemen 312 ist um jede der Riemenscheiben 308, 310 gespannt. Aufgrund dessen, wenn eine der Riemenscheiben 308, 310 in einer Vorwärtsrichtung oder einer Rückwärtsrichtung dreht, dreht die andere derselben in der Vorwärtsrichtung oder der Rückwärtsrichtung mit im Wesentlichen der gleichen Drehzahl.
Die Kurbelarme 314, 316, die Kurbelstifte 318, 320, die Kurbelplatte 322, die Rollen 324, 326 und die Führungsplatte 328 sind an der hinteren Seite der Lagerungsplatte 306 angeordnet. Wie in 15 gezeigt, weisen die Kurbelarme 314, 316 Passlöcher 314a, 316a, in welche Schäfte 308a, 310a der Riemenscheiben 308, 310 gepasst sind, und Langlöcher 314b, 316b auf, die sich in einer Längsrichtung der Kurbelarme 314, 316 erstrecken. Wenn die Riemenscheiben 308, 310 drehen, drehen die Kurbelarme 314, 316 integral mit den Riemenscheiben 308, 310 um die Schäfte 308a, 310a. Die Kurbelstifte 318, 320 sind gleitbar in die Langlöcher 314b, 316b eingeführt. Die Kurbelstifte 318, 320 sind an die Kurbelplatte 322 mit den Kurbelstiften 318, 320, die Kurbelplatte 322 durchdringen, fixiert. Die Kurbelplatte 322 ist rückseitig der Kurbelarme 314, 316 angeordnet. Die Kurbelplatte 322 erstreckt sich in der Links-Rechts-Richtung und der Oben-Unten-Richtung. Die Rollen 324, 326 (siehe 16) sind an die Kurbelstifte 318, 320 an Positionen rückseitig der Kurbelplatte 322 angebracht. Wie in 16 gezeigt, sind die Rollen 324, 326 in Führungsnuten 330, 332 aufgenommen, die in einer vorderen Oberfläche der Führungsplatte 328 definiert sind. Die Führungsplatte 328 ist an die untere Oberfläche der Basisplatte 204 an einer Position rückseitig der hinteren Seite der Kurbelplatte 322 fixiert. Die Führungsplatte 328 erstreckt sich in der Links-Rechts-Richtung und der Oben-Unten-Richtung. Wie in 15 gezeigt, weisen die Führungsnuten 330, 332 der Führungsplatte 328 ein im Wesentlichen rechteckige Form mit abgerundeten Ecken auf. Die Führungsnuten 330, 332 definieren eine Seitenschrittspur S, die mit einer gestrichelten Linie in 15 gezeigt ist. Die Seitenschrittspur S weist eine im Wesentlichen rechteckige Form mit abgerundeten Ecken auf und weist eine obere und eine untere Kante, die sich entlang der Links-Rechts-Richtung erstrecken, und eine rechte und eine linke Kante auf, die sich entlang der Oben-Unten-Richtung erstrecken. Die Seitenschrittspur S, die durch die Führungsnuten 330, 332 definiert ist, ist die gleiche wie die Seitenschrittspur S, die durch die Führungsnuten 302, 304 definiert ist.
Wenn bei dem hinteren Kurbelmechanismus 277 die Riemenscheiben 308, 310 drehen, bewegen sich die Kurbelstifte 318, 320 in einer Drehrichtung der Kurbelarme 314, 316 durch Drehung der Kurbelarme 314, 316. Da die Rollen 324, 326 in den Führungsnuten 330, 332 aufgenommen sind, bewegen sich die Kurbelstifte 318, 320 entlang der Seitenschrittspur S, die durch die Führungsnuten 330, 332 definiert sind, während sie im Inneren der Langlöcher 314b, 316b gleiten. Aufgrund dessen bewegt sich die Kurbelplatte 322, an welche die Kurbelstifte 318, 320 fixiert sind, ebenso entlang der Seitenschrittspur S, die durch die Führungsnuten 330, 332 definiert ist.
Wie in 13 gezeigt, weisen die Schrittstangen 272, 274 vordere Enden, die an die Kurbelplatte 294 des vorderen Kurbelmechanismus 276 fixiert sind, und hintere Enden auf, die an die Kurbelplatte 322 des hinteren Kurbelmechanismus 277 fixiert sind. Des Weiteren sind die Riemenscheibe 280 des vorderen Kurbelmechanismus 276 und die Riemenscheibe 308 des hinteren Kurbelmechanismus 277 durch den Drehungsübertragungsschaft 285 gekoppelt. Aufgrund dessen drehen die Riemenscheiben 280, 282 des vorderen Kurbelmechanismus 276 und die Riemenscheiben 308, 310 des hinteren Kurbelmechanismus 277 synchron miteinander, und die Kurbelplatte 294 an dem vorderen Kurbelmechanismus 276 und die Kurbelplatte 322 des hinteren Kurbelmechanismus 277 arbeiten synchron. Einer von dem vorderen Kurbelmechanismus 276 und dem hinteren Kurbelmechanismus 277 (wie beispielsweise der vordere Kurbelmechanismus 276) ist mit einem Null-Punkt-Erfassungssensor (nicht gezeigt) vorgesehen. Der Null-Punkt-Erfassungssensor kann z.B. einen Permanentmagneten (nicht gezeigt), der an die Kurbelplatte 294 fixiert ist, und ein Hall-Element (nicht gezeigt) aufweisen, das an die Führungsplatte 300 fixiert ist. Der Null-Punkt-Erfassungssensor ist dazu konfiguriert, zu erfassen, ob die Kurbelplatten 294, 322 an einer Null-Punkt-Position sind, bei welcher die Null-Punkt-Position die Mitte der oberen Kante der Seitenschrittspur S in der Links-Rechts-Richtung ist.
Wie in 13 gezeigt, ist das Schneckengetriebegehäuse 283 rückseitig der Riemenscheibe 282 des vorderen Kurbelmechanismus 276 angeordnet. Das Schneckengetriebegehäuse 283 ist an die Lagerungsplatte 278 des vorderen Kurbelmechanismus 276 fixiert. Der Getriebekasten 281 ist an der rechten Seite des Schneckengetriebegehäuses 283 angeordnet und ist an das Schneckengetriebegehäuse 283 fixiert. Der Schrittmotor 279 ist an der rechten Seite des Getriebekastens 281 angeordnet und wird durch den Getriebekasten 281 gelagert. Der Schrittmotor 279 ist z.B. ein Gleichstrommotor mit Bürste. Der Schrittmotor 279 ist an die Riemenscheibe 282 über ein Untersetzungsgetriebe (nicht gezeigt), das in dem Getriebekasten 281 inkorporiert ist, und einem Schneckengetriebe (nicht gezeigt), das in dem Schneckengetriebegehäuse 283 inkorporiert ist, gekoppelt. Wenn der Schrittmotor 279 in einer Vorwärtsrichtung oder einer Rückwärtsrichtung dreht, drehen dadurch die Riemenscheiben 280, 282, 308, 310 in der Vorwärtsrichtung oder der Rückwärtsrichtung, wodurch sich die Kurbelplatten 294, 322 nach rechts oder nach links entlang der Seitenschrittspur S bewegen, und sich die Schrittstangen 272, 274 ebenso nach rechts oder nach links entlang der Seitenschrittspur S bewegen. Wie in 1 gezeigt, weist die Basisplatte 204 ein Durchgangsloch 204b zum Vermeiden einer Interferenz mit dem Schrittmotor 279, dem Getriebekasten 281 und dem Schneckengetriebegehäuse 283 auf.
Wie in 17 gezeigt, sind in dem Zustand, in welchem sich die Kurbelplatten 294, 322 an der oberen Kante der Seitenschrittspur S (siehe 15) befinden und die Schrittstangen 272, 274 angehoben sind, die Kurbelplatten 294, 322 und die Schrittstangen 272, 274 getrennt von den primären Bewehrungsstählen R1 und den sekundären Bewehrungsstählen R2. In diesem Zustand, da die rechte Raupenkette 192 und die linke Raupenkette 194 in Kontakt mit den primären Bewehrungsstählen R1 und den sekundären Bewehrungsstählen R2 sind, treibt der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 die rechte Raupenkette 192 und die linke Raupenkette 194 an und kann sich somit in der Vorder-Rück-Richtung bewegen.
Wenn der Schrittmotor 279 aus dem Zustand, der in 17 gezeigt, gedreht wird, bewegen sich die Kurbelplatten 294, 322 entlang der Seitenschrittspur S (siehe 15), einher damit bewegen sich die Schrittstangen 272, 274 nach unten, und die Kurbelplatten 294, 322 und die Schrittstangen 272, 274 kommen in Kontakt mit den sekundären Bewehrungsstählen R2. Wenn der Schrittmotor 279 weiter aus diesem Zustand gedreht wird, bewegen sich die Kurbelplatten 294, 322 und die Schrittstangen 272, 274 weiter nach unten, wodurch sich die rechte Raupenkette 192 und die linke Raupenkette 194 von den sekundären Bewehrungsstählen R2 trennen, wie in 18 gezeigt. Durch weiteres kontinuierliches Drehen des Schrittmotors 279 bewegt sich der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 nach links oder nach rechts durch eine Schrittweite entsprechend einer Breite der Seitenschrittspur S in der Links-Rechts-Richtung, wonach sich die Kurbelplatten 294, 322 und die Schrittstangen 272, 274 nach oben bewegen, wodurch die rechte Raupenkette 192 und die linke Raupenkette 194 wieder in Kontakt mit den primären Bewehrungsstählen R1 und den sekundären Bewehrungsstählen R2 kommen und sich die Kurbelplatten 294, 322 und die Schrittstangen 272, 274 von den sekundären Bewehrungsstählen R2 trennen. Wenn der Null-Punkt-Erfassungssensor erfasst, dass sich die Kurbelplatten 294, 322 zu der Null-Punkt-Position bewegt haben, stoppt die Drehung des Schrittmotors 279. Wie oben beschrieben, kann sich durch Antreiben des Seitenschrittmotors 196 der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 nach rechts oder nach links über eine vorbestimmte Schrittweite bewegen.
Die Seitenschrittspur S, die durch die Führungsnuten 302, 304, 330, 332 definiert ist, ist nicht auf die zuvor beschriebene im Wesentlichen rechteckige Form beschränkt, sondern kann verschiedene andere Formen aufweisen. Die Form kann jede Form sein, solange sich, wenn sich die Schrittstangen 272, 274 entlang der Seitenschrittspur S bewegen, untere Enden der Schrittstangen 272, 274 zu Positionen niedriger als die unteren Enden der rechten Raupenkette 192 und der linken Raupenkette 194 bewegen, und sich dann die unteren Enden der Schrittstangen 272, 274 in der Links-Rechts-Richtung bewegen und sich dann die unteren Enden der Schrittstangen 272, 274 zu Positionen höher als die unteren Enden der rechten Raupenkette 192 und der linken Raupenkette 194 bewegen. Zum Beispiel kann die Seitenschrittspur S kreisförmig, oval, dreieckig mit ihrer Bodenkante an der unteren Seite, oder polygonal sein, wie beispielsweise ein Fünfeck oder mit mehr Eckpunkten.
Wie in 11 gezeigt, ist der vordere dreidimensionale Abstandssensor 198 an einer vorderen Oberfläche des vorderen Rahmens 214 in der Umgebung der Mitte des vorderen Rahmens 214 in der Links-Rechts-Richtung angeordnet. Der hintere dreidimensionale Abstandssensor 200 ist an einer hinteren Oberfläche des hinteren Rahmens 216 in der Umgebung der Mitte des hinteren Rahmens 216 in der Links-Rechts-Richtung angeordnet. Der mittlere dreidimensionale Abstandssensor 202 ist an der unteren Oberfläche der Basisplatte 204 in der Umgebung der Mitte des linken Endes der Basisplatte 204 in der Vorder-Rück-Richtung angeordnet. Der vordere dreidimensionale Abstandssensor 198 und der hintere dreidimensionale Abstandssensor 200 sind nach unten gerichtet. Der mittlere dreidimensionale Abstandssensor 202 ist diagonal nach unten in Richtung der rechten Seite gerichtet. Der vordere dreidimensionale Abstandssensor 198, der hintere dreidimensionale Abstandssensor 200 und der mittlere dreidimensionale Abstandssensor 202 sind Laufzeitsensoren („Time-of-Flight“-Sensoren (TOF-Sensoren)), die dazu konfiguriert sind, Punktwolkendaten auszugeben, die eine dreidimensionale Position eines Gegenstands in einem Sichtfeld unter Verwendung von Punktwolken darstellen. Die Steuerungseinheit 126 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 ist dazu konfiguriert, eine relative Anordnung von jedem der primären Bewehrungsstähle R1 und der sekundären Bewehrungsstähle R2 relativ zu jedem von dem vorderen dreidimensionalen Abstandssensor 198, dem hinteren dreidimensionalen Abstandssensor 200 und dem mittleren dreidimensionalen Abstandssensor 202 basierend auf den Punktwolkendaten auszugeben, die durch den vorderen dreidimensionalen Abstandssensor 198, den hinteren dreidimensionalen Abstandssensor 200 und den mittleren dreidimensionalen Abstandssensor 202 erhalten werden. Ein Sichtfeld des vorderen dreidimensionalen Abstandssensors 198 ist vorderseitig eines Sichtfelds des mittleren dreidimensionalen Abstandssensors 202 angeordnet, und ein Sichtfeld des hinteren dreidimensionalen Abstandssensors 200 ist rückseitig des Sichtfelds des mittleren dreidimensionalen Abstandssensors 202 angeordnet. Dreidimensionale Abstandssensoren, die ein Stereosichtschema oder Musterprojektionsschema anwenden, können anstelle der TOF-Sensoren als der vordere dreidimensionale Abstandssensor 198, der hintere dreidimensionale Abstandssensor 200 und der mittlere dreidimensionale Abstandssensor 202 verwendet werden.
(Betrieb des Bewehrungsstahlbinderoboters 100)
Wenn der Benutzer den Betätigungsausführungsknopf 122 betätigt und die Ausführung des Betriebs des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 instruiert, führt die Steuerungseinheit 126 Prozesse aus, die in 19, 20 gezeigt sind.
Wie in 19 gezeigt, führt in S2 die Steuerungseinheit 126 einen Seitenschrittprozess (siehe 28) aus, bis sich der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 oberhalb eines primären Bewehrungsstahls R1' befindet, der ein Ziel der Bindearbeit unter der Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen R1 sein soll. Die Details des Seitenschrittprozesses werden später beschrieben.
In S4 erzeugt die Steuerungseinheit 126 ein primäres Bewehrungsstahlmodell, bei welchem eine Position und ein Winkel des primären Bewehrungsstahls R1', wenn von dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 gesehen, durch eine lineare Linie moduliert werden. Details eines Prozesses zum Erzeugen des primären Bewehrungsstahlmodells werden später beschrieben.
In S6 bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob eine Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung innerhalb eines vorbestimmten Positionsbereichs von einer Referenzposition ist. Die Referenzposition bezieht sich hier auf eine Position, bei welcher ein Kreuzungspunkt des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahl R2 vorhanden sein sollte, wenn die Betätigungseinheit 104 das Bewehrungsstahlbindegerät 2 zum Ausführen der Bindearbeit absenkt. Zum Beispiel befindet sich in Bezug auf die Vorder-Rück-Richtung und die Links-Rechts-Richtung die Referenzposition in der Mitte der Basisplatte 204 in der Vorder-Rück-Richtung und der Links-Rechts-Richtung. Des Weiteren bezieht sich die Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung auf die Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung an der gleichen Position in der Vorder-Rück-Richtung wie die Referenzposition. Die Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung kann basierend auf dem primären Bewehrungsstahlmodell berechnen werden. Des Weiteren bezieht sich der erste vorbestimmte Positionsbereich hier auf einen Bereich, innerhalb welchem die Bindearbeit durch das Bewehrungsstahlbindegerät 2 ausgeführt werden kann, solange die Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung innerhalb des Bereichs ist. In dem Fall, bei welchem die Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung nicht innerhalb des ersten vorbestimmten Positionsbereichs (Fall von NEIN) ist, setzt der Prozess in S 10 fort. In dem Fall, bei welchem die Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung innerhalb des vorbestimmten Positionsbereichs ist (Fall von JA), setzt der Prozess in S8 fort.
In S8 bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereichs von einem Referenzwinkel ist. Der Referenzwinkel hier bezieht sich hier auf einen Winkel, unter welchem der primäre Bewehrungsstahl R1' in Bezug auf die Vorder-Rück-Richtung des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 an dem Kreuzungspunkt des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahls R2 orientiert sein sollte, wenn die Betätigungseinheit 104 das Bewehrungsstahlbindegerät 2 zum Ausführen der Bindearbeit absenkt. Zum Beispiel ist der Referenzwinkel 0 Grad. Der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' kann basierend auf dem primären Bewehrungsstahlmodell berechnet werden. Des Weiteren ist der vorbestimmte Winkelbereich hier ein Bereich, innerhalb welchem die Bindearbeit durch das Bewehrungsstahlbindegerät 2 ausgeführt werden kann, solange der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' innerhalb dieses Bereichs ist. In dem Fall, bei welchem der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' nicht innerhalb des vorbestimmten Winkelbereichs (Fall von NEIN) ist, setzt der Prozess in S10 fort. In dem Fall, bei welchem der primäre Bewehrungsstahl R1' innerhalb des vorbestimmten Winkelbereichs ist (Fall von JA), setzt der Prozess in S22 fort (siehe 20).
In S10 beginnt die Steuerungseinheit 126 die Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung. Bei der Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung bewegt die Steuerungseinheit 126 den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 nach vorne oder nach hinten, während sie einen Geschwindigkeitsunterschied zwischen der rechten Raupenkette 192 und der linken Raupenkette 194 vorsieht und dadurch die Position und den Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung näher zu der Referenzposition und dem Referenzwinkel bringt. Details der Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung werden später beschrieben.
In S12 erzeugt die Steuerungseinheit 126 ein primäres Bewehrungsstahlmodell des primären Bewehrungsstahls R1' durch einen Prozess ähnlich zu S4 zum Aktualisieren des primären Bewehrungsstahlmodells, wenn sich der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 bewegt.
In S14 bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob die Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung innerhalb des ersten vorbestimmten Positionsbereichs von der Referenzposition ist. In dem Fall, bei welchem die Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung nicht innerhalb des ersten vorbestimmten Positionsbereichs ist (Fall von NEIN), kehrt der Prozess zu S12 zurück. In dem Fall, bei welchem die Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung innerhalb des ersten vorbestimmten Bereichs ist (Fall von JA), setzt der Prozess von S16 fort.
In S16 bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' innerhalb des vorbestimmten Winkelbereichs von dem Referenzwinkel ist. In dem Fall, bei welchem der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' nicht innerhalb des vorbestimmten Winkelbereichs ist (Fall von NEIN), kehrt der Prozess zu S12 zurück. In dem Fall, bei welchem der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' innerhalb des vorbestimmten Winkelbereichs ist (Fall von JA), kehrt der Prozess zu S18 zurück.
In S18 beendet die Steuerungseinheit 126 die Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung. Durch Ausführen der Prozesse von S10 zu S18 bewegt sich der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 derart, dass die Position und der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung in Übereinstimmung mit der Referenzposition und dem Referenzwinkel kommen, wie in 21 gezeigt. In 21 bis 24 sind die Referenzposition und der Referenzwinkel des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 durch eine kreuzförmige Positionsanzeige C dargestellt.
Wie in 19 gezeigt, führt die Steuerungseinheit 126 einen Rückkehrprozess in S20 aus. Bei dem Rückkehrprozess bewegt die Steuerungseinheit 126 den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 in einer Gegenrichtung entgegengesetzt zu der Richtung, in welcher sich der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 in den vorhergehenden Prozessen von S10 bis S18 bewegte. Dadurch bewegt die Steuerungseinheit 126 den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 durch Vorsehen eines Geschwindigkeitsunterschieds zwischen der rechten Raupenkette 192 und der linken Raupenkette 194 derart, dass die Position und der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung, die innerhalb des ersten vorbestimmten Positionsbereichs und des vorbestimmten Winkelbereichs bei den vorhergehenden Prozessen von S10 bis S18 gebracht wurden, nicht aus dem ersten vorbestimmten Positionsbereich und dem vorbestimmten Winkelbereich abweichen. Die Steuerungseinheit 126 misst einen Bewegungsabstand des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 in der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung von dem Zeitpunkt, zu dem die Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung in S10 gestartet wurde, bis die Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung in S18 beendet wird, und bewegt den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 in der Gegenrichtung über den gleichen Bewegungsabstand bei dem Rückkehrprozess in S20. Durch Ausführen des Rückkehrprozesses von S20 bewegt sich der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 in der Gegenrichtung, wie in 22 gezeigt, während die Position und der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung mit der Referenzposition und dem Referenzwinkel übereinstimmen.
Wie in 20 gezeigt, beginnt in S22 die Steuerungseinheit 126 die Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung ähnlich zu S10 (siehe 19). Aufgrund dessen beginnt der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 sich nach vorne oder nach hinten entlang des primären Bewehrungsstahls R1' zu bewegen.
In S24 erzeugt die Steuerungseinheit 126 ein primäres Bewehrungsstahlmodell bezogen auf den primären Bewehrungsstahl R1' durch einen Prozess ähnlich zu S4, um das primäre Bewehrungsstahlmodell gemäß mit der Bewegung des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 zu aktualisieren.
In S26 identifiziert die Steuerungseinheit 126 eine Position des Kreuzungspunkts des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahls R2. Details eines Positionsidentifizierungsprozesses für den Kreuzungspunkt werden später beschrieben.
In S28 bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob die Position des Kreuzungspunkts des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahls R2 innerhalb eines zweiten Positionsbereichs von der Referenzposition ist. Der zweite Positionsbereich hier ist ein Bereich, innerhalb welchem die Bindearbeit durch das Bewehrungsstahlbindegerät 2 ausgeführt werden kann, solange sich die Position des Kreuzungspunkts des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahls R2 innerhalb des Bereichs befindet. In dem Fall, bei welchem sich die Position des Kreuzungspunkts nicht innerhalb des zweiten Positionsbereichs befindet (Fall von NEIN), kehrt der Prozess zu S24 zurück. In dem Fall, bei welchem sich die Position des Kreuzungspunkts innerhalb des zweiten Positionsbereichs befindet (Fall von JA), setzt der Prozess in S30 fort.
In S30 beendet die Steuerungseinheit 126 die Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung. Aufgrund dessen stoppt der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 sich nach vorne oder nach hinten entlang des primären Bewehrungsstahls R1' zu bewegen.
In S32 führt die Steuerungseinheit 126 einen Bewehrungsstahlbindeprozess aus. In dem Bewehrungsstahlbindeprozess treibt die Steuerungseinheit 126 den Hebemechanismus 130 zum Absenken des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 zum Anlegen des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 an dem Kreuzungspunkt des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahls R2, und treibt den Greifmechanismus 132 zum Ausführen der Bindearbeit unter Verwendung des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 an dem primären Bewehrungsstahl R1' und dem sekundären Bewegungsstahl R2 an. Danach treibt die Steuerungseinheit 126 den Hebemechanismus 130 zum Anheben des Bewehrungsstahlbindegeräts 2 an. Nach S32 setzt der Prozess in S34 fort.
In S34 bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob die Bindearbeit, die in S32 ausgeführt wurde, normal abgeschlossen wurde. In dem Fall, bei welchem bestimmt wird, dass die Bindearbeit nicht normal abgeschlossen wurde (Fall von NEIN), kehrt der Prozess zu S32 zurück. In dem Fall, dass bestimmt wird, dass die Bindearbeit normal abgeschlossen wurde (Fall von JA), setzt der Prozess in S36 fort.
In S36 bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob die gesamte Bindearbeit für den primären Bewehrungsstahl R1' abgeschlossen wurde. Wenn es bestimmt, dass sie jetzt noch nicht abgeschlossen wurde (Fall von NEIN), kehrt der Prozess zu S22 zurück. Durch Wiederholen der Prozesse von S22 bis S36 führt der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 wiederholend die Bindearbeit an den Kreuzungspunkten des primären Bewehrungsstahls R1' und den sekundären Bewehrungsstählen R2 aus, während er sich entlang des primären Bewehrungsstahls R1' bewegt, wie in 23 gezeigt.
Wie in 20 gezeigt, wenn es in S36 bestimmt wurde, dass alle Bindearbeiten für den primären Bewehrungsstahl R1' abgeschlossen wurden (wenn JA bestimmt wird), setzt der Prozess in S38 fort.
In S38 bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob die Bindearbeit für alle primären Bewehrungsstähle R1 abgeschlossen wurde. Wenn es bestimmt wird, dass diese jetzt noch nicht abgeschlossen wurden (Fall von NEIN), setzt der Prozess in S40 fort.
In S40 ändert die Steuerungseinheit 126 den primären Bewehrungsstahl R1', der das Ziel der Bindearbeit sein soll, zu einem anderen primären Bewehrungsstahl R1, für welchen die Bindearbeit noch nicht abgeschlossen wurde. Nach S40 kehrt der Prozess zu S2 zurück (siehe 19).
In S38, wenn es bestimmt wurde, dass die Bindearbeit für alle der primären Bewehrungsstähle R1 abgeschlossen wurde (Fall von JA), werden die Prozesse von 19 und 20 beendet.
In den Prozessen von 19 und 20, wenn der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 wiederholend die Bindearbeit an den Kreuzungspunkten des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahls R2 ausführt, kann jeder andere Kreuzungspunkt des primären Bewehrungsstahls R1' und der sekundären Bewehrungsstähle R2 gebunden werden. In diesem Fall können die Kreuzungspunkte, die der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 für den Bindevorgang anvisiert, so ausgewählt werden, dass zumindest einer von benachbarten Kreuzungspunkten gebunden wird.
(Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung)
Wenn der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 zu bewegen ist, bestimmt die Steuerungseinheit 126 eine Bewegungsgeschwindigkeit vR(t) der rechten Raupenkette 192 und eine Bewegungsgeschwindigkeit vL(t) der linken Raupenkette 194 und dreht den rechten Raupenkettenmotor 228 mit einer Drehzahl entsprechend der Bewegungsgeschwindigkeit vR(t) der rechten Raupenkette 192 und dreht den linken Raupenkettenmotor 254 mit einer Drehzahl entsprechend der Bewegungsgeschwindigkeit vL(t) der linken Raupenkette 194. Wie in 24 gezeigt, sind eine Bewegungsgeschwindigkeit v(t) in der Vorwärtsrichtung und eine Winkelgeschwindigkeit ω(t) für die Drehung um die Oben-Unten-Richtung des Bewehrungsstahlbinderoboters 100, die in diesem Fall realisiert werden, jeweils durch die folgenden Gleichungen gegeben: $v (t) = (vR (t) + vL (t)) / 2$
$ω (t) = (vR (t) - vL (t)) / 2 l$
wobei 2l ein Abstand zwischen der rechten Raupenkette 192 und der linken Raupenkette 194 ist.
Bei der Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung, die in den Prozess von 19 und 20 ausgeführt wird, bestimmt die Steuerungseinheit 126 vR(t) und vL(t), so dass sich die Referenzposition und der Referenzwinkel des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Position und dem Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung annähern. Im Speziellen berechnet die Steuerungseinheit 126 vR(t) und vL(t) durch die folgenden Gleichungen $vR (t) = vconst + Δ v (t)$
$vL (t) = vconst - Δ v (t)$
wobei vconst ein konstanter Wert ist, und Δv(t) ein Korrekturwert, um die Referenzposition und den Referenzwinkels des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 der Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung und des Winkels derselben anzunähern.
Wenn vR(t) und vL(t) durch die oben genannten Gleichungen (3), (4) gegeben sind, sind die Geschwindigkeit v(t) und die Winkelgeschwindigkeit ω(t), die durch den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 realisiert werden, durch die folgenden Gleichungen gegeben: $v (t) = vconst$
$ω (t) = Δ v (t) /1$
Wie in 24 gezeigt, berechnet die Steuerungseinheit 126, wenn die Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung (ein Versatzausmaß von der Referenzposition) e(t) ist und der Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' (ein Versatzausmaß von dem Referenzwinkel) θ(t) ist, den Korrekturwert Δv(t) durch die folgende Gleichung: $Δ v (t) = k 1 \times e (t) + k 2 \times e' (t) + k 3 \times θ (t) + k 4 \times θ' (t)$
wobei e'(t) ein Zeitdifferenzial von e(t), θ'(t) ein Zeitdifferenzial von θ(t) und jeder von k1, k2, k3 und k4 eine positive Konstante ist.
Wie es aus 24 ersichtlich ist, wenn eine Winkelgeschwindigkeit ω(t)(=Δv(t)/l) gegeben ist, wenn sich der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 mit einer Geschwindigkeit v nach vorne bewegt wird, nähern sich e(t) und θ(t) beide Null an, wenn sich der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 nach vorne bewegt. Aufgrund dessen können durch Vorgeben des Korrekturwerts Δv(t) wie in der oben genannten Gleichung (7) die Referenzposition und der Referenzwinkel des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 näher zu der Position und dem Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung gebracht werden.
25 zeigt als ein Beispiel eine Spur des Bewehrungsstahlbinderoboters 100, der sich durch die Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung nach vorne bewegt, wenn ein vorbestimmtes Versatzausmaß zwischen der Referenzposition des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 und der Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung vorliegt. In 25 bis 27 gibt d1[mm] Positionen in einer Richtung entlang des primären Bewehrungsstahls R1' an und d2[mm] gibt Positionen in einer Richtung senkrecht zu dem primären Bewehrungsstahl R1' an. Wie in 25 gezeigt, wird durch Ausführen der Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung das Versatzausmaß zwischen der Referenzposition des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 und der Position des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung aufgelöst, und der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 kann sich entlang des primären Bewehrungsstahls R1' bewegen.
26 zeigt ein weiteres Beispiel einer Spur des Bewehrungsstahlbinderoboters 100, der sich nach vorne bewegt, wenn die rechte Raupenkette 192 normal betrieben wird, aber die linke Raupenkette 194 rutscht. Wenn die linke Raupenkette 194 rutscht, wird eine aktuelle Bewegungsgeschwindigkeit der linken Raupenkette 194 langsamer, und somit, wie in 26 gezeigt, weicht der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 graduell in Richtung der linken Seite von dem primären Bewehrungsstahl R1' ab, während sich der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 nach vorne bewegt, wenn keine Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung ausgeführt wird. Im Gegensatz zu diesem Fall, wenn die Bewehrungsstahlverfolgungssteuerung ausgeführt wird, ist der Korrekturwert Δv(t) derart gegeben, dass die Referenzposition und der Referenzwinkel des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 näher zu der Position und dem Winkel des primären Bewehrungsstahls R1' in der Links-Rechts-Richtung gebracht werden, auch wenn die linke Raupenkette 194 rutscht, wodurch sich der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 nach vorne entlang des primären Bewehrungsstahls R1' bewegen kann, ohne von dem primären Bewehrungsstahl R1' abzuweichen.
Wenn vR(t) und vL(t) durch die Gleichungen (3) und (4) gegeben sind, können vR(t) und vL(t) Werte sein, die vconst übersteigen. Aufgrund dessen müssen Motoren bereitgestellt werden, die in der Lage sind, mit hoher Geschwindigkeit als der rechte Raupenkettenmotor 228 und der linke Raupenkettenmotor 254 zu arbeiten, was die Größe und das Gewicht des rechten Raupenkettenmotors 228 und des linken Raupenkettenmotors 254 ungewünscht erhöhen kann.
So können vR(t) und vL(t) wie folgt anstelle der oben genannten Gleichungen (3) und (4) gegeben sein. Das heißt, nachdem Δv durch die oben genannte Gleichung (7) berechnet wurde, können die folgenden Gleichungen verwendet werden: wenn Δv≥0, $vR (t) = vconst$
$vL (t) = vconst - 2 Δ v (t)$
und wenn Δv<0: $vR (t) = vconst + 2 Δ v (t)$
$vL (t) = vconst$
Wenn vR(t) und vL(t) durch die oben genannten Gleichungen (8), (9), (10), (11) gegeben sind, werden vR(t) und vL(t) niemals vconst überschreiten, und somit können Motoren, die mit vconst drehen können, einfach als der rechte Raupenkettenmotor 228 und der linke Raupenkettenmotor 254 verwendet werden, und somit kann die ungewünschte Zunahme bei der Größe und dem Gewicht des rechten Raupenkettenmotors 228 und des linken Raupenkettenmotors 254 unterdrückt werden.
Wenn vR(t) und vL(t) durch die oben genannten Gleichungen (8), (9), (10), (11) gegeben sind, sind die Geschwindigkeit v(t) und die Winkelgeschwindigkeit ω(t), die durch den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 realisiert werden, mit den folgenden Gleichungen gegeben: $v (t) = vconst - | Δ v |$
$ω (t) = Δ v (t) /l$
Das heißt, wenn vR(t) und vL(t) durch die oben genannten Gleichungen (8), (9), (10), (11) bestimmt sind, verringert sich die Bewegungsgeschwindigkeit v(t) des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 um |Δv| von vconst in der Vorwärtsrichtung. Aufgrund dessen beginnt, wenn |Δv| größer als vconst wird, der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 sich nicht nach vorne zu bewegen, sondern nach hinten.
Somit sind bei der vorliegenden Ausführungsform eine obere und untere Grenze für Δv(t) wie in der folgenden Gleichung gegeben: $| Δ v (t) | < k \times vconst$
wobei 0<k≤1.
27 zeigt Spuren des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 in dem Fall, in welchem vR(t) und vL(t) durch die Gleichungen (3) und (4) gegeben sind (angezeigt als „Geschwindigkeitszunahme + -abnahme“ in 27), und in dem Fall, in welchem vR(t) und vL(t) unter Verwendung der Gleichungen (8), (9), (10), (11) und (14) gegeben sind (angezeigt als „nur Geschwindigkeitsabnahme“ in 27). Wie in 27 gezeigt, wenn vR(t) und vL(t) unter Verwendung der Gleichungen (8), (9), (10), (11) und (14) gegeben sind, nähert sich die Spur des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 schneller dem primären Bewehrungsstahl R1' an, wenn ein Wert von k in der Gleichung (14) größer festgelegt wird. Allerdings, wenn der Wert von k exzessiv groß wird, tritt ein Überschuss auf, und eine Konvergenz der Spur des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 verzögert sich. Aufgrund dessen, wenn vR(t) und vL(t) unter Verwendung der Gleichungen (8), (9), (10), (11) und (14) gegeben sind, kann die Spur des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 schnell dem primären Bewehrungsstahl R1' angenähert werden, indem z.B. k=0,8 festgelegt wird.
(Seitenschrittprozess)
In dem Seitenschrittprozess, der in S2 von 19 gezeigt ist, führt die Steuerungseinheit 126 Prozesse aus, die in 28 gezeigt sind. Bei der folgenden Erklärung wird die Richtung nach rechts als eine X-Richtung bezeichnet, die Richtung nach vorne wird als eine Y-Richtung bezeichnet, und die Richtung nach oben wird als Z-Richtung bezeichnet, mit dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 als der Bezug, und die Referenzposition des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 wird ausgedrückt als X0, Y0, Z0.
In S52 erhält die Steuerungseinheit 126 Punktwolkendaten von dem vorderen dreidimensionalen Abstandssensor 198. Bei der folgenden Beschreibung werden die Punktwolkendaten, die von dem vorderen dreidimensionalen Abstandssensor 198 erhalten werden, als vordere Punktwolkendaten bezeichnet.
In S54 extrahiert die Steuerungseinheit 126 aus den Punktwolken, die in den vorderen Punktwolkendaten enthalten sind, Punktwolken, die sich an Positionen in der Z-Richtung entsprechend dem primären Bewehrungsstahl R1' und den sekundären Bewehrungsstählen R2 befinden. Im Speziellen extrahiert die Steuerungseinheit 126 aus den Punktwolken, die in den vorderen Punktwolkendaten enthalten sind, Punktwolken, dessen Positionen in der Z-Richtung innerhalb eines vorbestimmten Bewehrungsstahltiefenbereichs sind (z.B. ein Bereich, dessen oberes Ende durch eine Position in der Z-Richtung von unteren Oberflächen der rechten Raupenkette 192 und der linken Raupenkette 194 definiert ist und dessen unteres Ende durch eine Position in der Z-Richtung definiert ist, die sich unterhalb des oberen Endes durch eine Summe von einem Durchmesser des primären Bewehrungsstahls R1 und einem Durchmesser des sekundären Bewegungsstahls R2 befindet). Die vorderen Punktwolkendaten, die in S52 erhalten werden, weisen Punktwolken entsprechend zu dem primären Bewehrungsstahl R1' und den sekundären Bewehrungsstählen R2 wie auch Punktwolken entsprechend zu z.B. der Bodenoberfläche auf, die sich niedriger als der primäre Bewehrungsstahl R1' und die sekundären Bewehrungsstähle R2 befindet. Durch Ausführen des Prozesses von S54 können die Punktwolken entsprechend der Bodenoberfläche ausgeschlossen werden und nur die Punktwolken, welche sehr wahrscheinlich dem primären Bewehrungsstahl R1' und dem sekundären Bewegungsstahl R2 entsprechen, können extrahiert werden.
In S56 bildet die Steuerungseinheit 126 aus den in S54 extrahierten Punktwolken Cluster, identifiziert einen Cluster mit der größten Anzahl von Punktwolken als einen Bewehrungsstahlcluster und extrahiert die Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind. Die Clusterbildung der Punktwolken wird ausgeführt, indem, wenn z.B. ein Abstand zwischen Punkten in einem Bereich liegt, der ein vorbestimmter Wert oder geringer ist, die in den Punktwolken enthaltenen Punkte einander zugeordnet werden, so dass diese Punkte in demselben Cluster enthalten sind.
In S58 extrahiert die Steuerungseinheit 126 nur Punktwolken, die innerhalb eines vorbestimmten Beurteilungsbereichs sind, von den Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, der in S56 identifiziert wird. Der Beurteilungsbereich wird z.B. als ein Bereich innerhalb eines vorbestimmten Abstands von der Referenzposition X0 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 in der X-Richtung festgelegt (z.B., wenn ΔX0 als das 1,5-fache des Durchmessers des Bewehrungsstahls R1' festgelegt ist, ist der Bereich von X0+ΔX0 zu X0-ΔX0). Aufgrund dessen, wie in 29 gezeigt, werden nur die Punktwolken PG2, die innerhalb des Beurteilungsbereichs sind (siehe 30) von den Punktwolken PG1 extrahiert, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind. Es wird angemerkt, dass in 29, 30, 33, 34, 35, 36, 38 und 39 die Punktwolken als schraffierte Bereiche dargestellt sind, und jeder Punkt, der die Punktwolken bildet, nicht dargestellt ist.
Wie in 28 gezeigt, bestimmt in S60 die Steuerungseinheit 126, ob die Anzahl von Punktwolken innerhalb eines Bestätigungsbereichs unter den Punktwolken, die in S58 extrahiert werden, gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist. Wie in 30 gezeigt, ist der Bestätigungsbereich DR ein Bereich, der der gleiche wie der Beurteilungsbereich ist, der in S58 in der X-Richtung verwendet wird, und ist ein Bereich, der eine vorbestimmte Länge (wie beispielsweise 1 mm) in der Y-Richtung aufweist. Wie in 30 gezeigt, sind bei der vorliegenden Ausführungsform, eine Mehrzahl von Bestätigungsbereichen DR, deren Positionen in der X-Richtung unterschiedlich sind, festgelegt. Wie in 28 gezeigt, in dem Fall, bei welchem die Anzahl von Punktwolken in dem Bestätigungsbereich nicht den Schwellenwert in S60 erreicht (Fall von NEIN), bestimmt die Steuerungseinheit 126, dass der vordere Bereich des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 nicht oberhalb des primären Bewehrungsstahls R1' positioniert ist, und der Prozess setzt in S72 fort. In dem Fall, bei welchem die Anzahl von Punktwolken in dem Bestätigungsbereich gleich oder größer als der Schwellenwert ist (Fall von JA), bestimmt die Steuerungseinheit 126, dass sich der vordere Bereich des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 oberhalb des primären Bewehrungsstahls R1' befindet und setzt den Prozess in S62 fort.
In S62 erhält die Steuerungseinheit 126 Punktwolkendaten von dem hinteren dreidimensionalen Abstandssensor 200. Bei der folgenden Erklärung werden die Punktwolkendaten, die von dem hinteren dreidimensionalen Abstandssensor 200 erhalten werden, als hintere Punktwolkendaten bezeichnet.
In S64, ähnlich zu S54, extrahiert die Steuerungseinheit 126 von den Punktwolken, die in den hinteren Punktwolkendaten enthalten sind, Punktwolken, die sich an Positionen in der Z-Richtung entsprechend dem primären Bewehrungsstahl R1' und den sekundären Bewehrungsstählen R2 befinden.
In S66, ähnlich zu S56, bildet die Steuerungseinheit 126 aus den Punktwolken Cluster, die in S64 extrahiert werden, identifiziert ein Cluster mit der größten Anzahl von Punktwolken als ein Bewehrungsstahlcluster oder extrahiert die Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind.
In S68, ähnlich zu S58, extrahiert die Steuerungseinheit 126 nur die Punktwolken, die innerhalb des vorbestimmten Beurteilungsbereichs sind, von den Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, das in S56 identifiziert wird.
In S70, ähnlich zu S60, bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob die Anzahl der Punktwolken innerhalb eines Bestätigungsbereichs unter den Punktwolken, die in S58 extrahiert werden, gleich oder größer als der vorbestimmte Schwellenwert ist. In einem Fall, bei welchem die Anzahl von Punktwolken in dem Bestätigungsbereich nicht den Schwellenwert erreicht (Fall von NEIN), bestimmt die Steuerungseinheit 126, dass der hintere Bereich des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 nicht oberhalb des primären Bewehrungsstahls R1 ` positioniert ist und setzt den Prozess in S72 fort.
In S72 treibt die Steuerungseinheit 126 den Seitenschrittmotor 196 zum Bewegen des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 nach rechts oder nach links an. Nach S72 kehrt der Prozess zu S52 zurück.
In S70, in dem Fall, bei welchem die Anzahl der Punktwolken in dem Bestätigungsbereich gleich oder größer als der Schwellenwert (Fall von JA) ist, bestimmt die Steuerungseinheit 126, dass sich der vordere Bereich des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 oberhalb des primären Bewehrungsstahls R1' befindet. In diesem Fall befinden sich sowohl der vordere als auch der hintere Bereich des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 oberhalb des primären Bewehrungsstahls R1', und hier ist kein weiterer Bedarf, den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 in der Links-Rechts-Richtung zu bewegen, wodurch die Steuerungseinheit 126 den Prozess von 28 beendet.
Gemäß dem Prozess von 28 kann die Steuerungseinheit 126 bestimmen, ob die Seitenschrittbewegung des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 abgeschlossen ist, indem sie Prozesse mit einer relativ kleinen Rechenlast verwendet.
(Primärer Bewehrungsstahlmodellerzeugungsprozess, der durch die Steuerungseinheit 126 ausgeführt wird)
Bei dem primären Bewehrungsstahlmodellerzeugungsprozess, der in S4 und S12 von 19 und S24 von 20 angezeigt ist, führt die Steuerungseinheit 126 Prozesse aus, die in 31 und 32 dargestellt sind.
Wie in 31 gezeigt, erhält in S82 die Steuerungseinheit 126 vordere Punktwolkendaten von dem vorderen dreidimensionalen Abstandssensor 198.
In S84 extrahiert die Steuerungseinheit 126 aus den Punktwolken, die in den vorderen Punktwolkendaten enthalten sind, die Punktwolken, deren Positionen in der Z-Richtung innerhalb eines vorbestimmten Bewehrungsstahltiefenbereichs ist.
In S86 bildet die Steuerungseinheit 126 aus den Punktwolken Cluster, die in S84 extrahiert werden, identifiziert ein Cluster mit der größten Anzahl von Punktwolken als ein Bewehrungsstahlcluster, und extrahiert die Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind.
In S88 identifiziert die Steuerungseinheit 126 einen maximalen Wert Xmax und einen minimalen Wert Xmin von Positionen in der X-Richtung der Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, das in S86 identifiziert wird.
In S90 bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob ein Unterschied zwischen Xmax und Xmin, die in S88 identifiziert werden, gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert (wie beispielsweise das Dreifache des Durchmessers des primären Bewehrungsstahls R1') ist. In dem Fall, bei welchem der Unterschied zwischen Xmax und Xmin nicht den vorbestimmten Wert erreicht (Fall von NEIN), bestimmt die Steuerungseinheit 126, dass das Bewehrungsstahlcluster, das in S86 identifiziert wird, nicht Punktwolken entsprechend dem sekundären Bewegungsstahl R2 enthält, und der Prozess setzt in S 102 fort. In dem Fall, bei welchem der Unterschied zwischen Xmax und Xmin gleich oder größer als der vorbestimmte Wert ist (Fall von JA), bestimmt die Steuerungseinheit 126, dass die Punktwolken entsprechend dem sekundären Bewegungsstahl R2 in dem Bewehrungsstahlcluster, das in S86 identifiziert wird, enthalten sind, und der Prozess setzt in S92 fort.
In S92 identifiziert die Steuerungseinheit 126 einen maximalen Wert Ymax1 und einen minimalen Wert Ymin1 von Positionen in der Y-Richtung der Punktwolken, welche in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, das in S86 identifiziert wird, und deren Positionen in der X-Richtung nahe zu Xmax sind.
In S94 identifiziert die Steuerungseinheit 126 einen maximalen Wert Ymax2 und einen minimalen Wert Ymin2 von Positionen in der Y-Richtung der Punktwolken, welche in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, das in S86 identifiziert wird, und deren Positionen in der X-Richtung nahe zu Xmin sind.
In S96 extrahiert die Steuerungseinheit 126 aus den Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, das in S86 identifiziert wird, nur die Punktwolken, die innerhalb eines vorbestimmten sekundären Bewegungsstahlkandidatenbereich sind. Der sekundäre Bewegungsstahlkandidatenbereich ist z.B. festgelegt zu einem Bereich, der von Xmax zu Xmin in der X-Richtung reicht und von dem größeren von Ymax1 und Ymax2 zu dem kleineren von Ymin1 und Ymin2 in der Y-Richtung reicht. Aufgrund dessen, wie in 33 gezeigt, werden nur die Punktwolken PG2, die innerhalb des sekundären Bewegungsstahlkandidatenbereichs sind, aus den Punktwolken PG1 extrahiert, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind (siehe 34).
In S98 erzeugt die Steuerungseinheit 126 ein sekundäres Bewehrungsstahlmodell, in welchem eine Position und ein Winkel eines sekundären Bewegungsstahls R2, wenn von dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 gesehen, durch eine lineare Linie gemäß einem „Random Sample Consensus“-Verfahren (RANSAC-Verfahren) basierend auf den Punktwolken, die in S96 extrahiert werden, moduliert werden. Details der Bewehrungsstahlmodellerzeugung durch das RANSAC-Verfahren werden später beschrieben. Wie in 34 gezeigt, wird das sekundäre Bewehrungsstahlmodell RM2 gemäß dem oben Beschriebenen basierend auf den Punktwolken PG2 innerhalb des sekundären Bewegungsstahlkandidatenbereichs erzeugt.
In S100 entfernt die Steuerungseinheit 126 Punktwolken, die sich am oder in der Umgebung des sekundären Bewehrungsstahlmodells befinden, das in S98 erzeugt wird, von den Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, das in S86 identifiziert wird, und extrahiert verbleibende Punktwolken. Die Punktwolken, die sich am oder in der Umgebung des sekundären Bewehrungsstahlmodells befinden, beziehen sich auf die Punktwolken, deren Abstand von dem sekundären Bewehrungsstahlmodell in einer Richtung senkrecht zu dem sekundären Bewehrungsstahlmodell kleiner als ein vorbestimmter Wert ist (z.B. das 1-fache des Durchmessers der sekundären Bewehrungsstähle R2). Gemäß dem oben Beschriebenen, wie in 35 gezeigt, werden Punktwolken PG3, die durch Entfernen der Punktwolken, die sich am oder in der Umgebung des sekundären Bewehrungsstahlmodells RM2 befinden, von den Punktwolken PG1, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, erhalten werden, extrahiert (siehe 36).
In S102 erzeugt die Steuerungseinheit 126 ein vorläufiges primäres Bewehrungsstahlmodell unter Verwendung des RANSAC-Verfahrens basierend auf den Punktwolken, die in S100 extrahiert werden (oder in dem Fall von NEIN in S90, die Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, das in S96 identifiziert wird). Aufgrund dessen, wie in 36 gezeigt, wird das vorläufige primäre Bewehrungsstahlmodell TRM1 aus den Punktwolken PG3 erzeugt.
In S104 extrahiert die Steuerungseinheit 126 von den Punktwolken, die in S100 extrahiert werden, die Punktwolken, die beim Erzeugen des vorläufigen primären Bewehrungsstahlmodells TRM1 in S102 verwendet wurden (d.h., die Punktwolken, die in dem RANSAC-Verfahren nicht als Ausreißer bestimmt wurden) als Punktwolken, die ein Kandidat des primären Bewehrungsstahls R1' sind. Die Punktwolken, die in S104 extrahiert werden, können nachfolgend vordere primäre Bewehrungsstahlkandidatenpunktwolken bezeichnet sein.
Nachfolgend, wie in 32 gezeigt, erhält die Steuerungseinheit 126 in S106 hintere Punktwolkendaten von dem hinteren dreidimensionalen Abstandssensor 200.
Prozesse von S108 bis S128, die in Verbindung mit den hinteren Punktwolkendaten ausgeführt werden, sind die gleichen, wie die Prozesse von S84 bis S104, die in Verbindung mit den vorderen Punktwolkendaten ausgeführt werden, und deshalb wird eine Erklärung derselben hier unterlassen. Punktwolken, die in S128 extrahiert werden, können nachfolgend als hintere primäre Bewehrungsstahlkandidatenpunktwolken bezeichnet sein.
In S130 wird ein primäres Bewehrungsstahlmodell unter Verwendung eines Verfahrens der kleinsten Quadrate basierend auf den vorderen primären Bewehrungsstahlkandidatenpunktwolken, die in S104 erhalten wurden, und den hinteren primären Bewehrungsstahlkandidatenpunktwolken, die in S128 erhalten wurden, erzeugt. Wenn das primäre Bewehrungsstahlmodell in S 130 erzeugt ist, werden die Prozesse von 28 und 29 beendet.
In dem Prozess von S130 kann das primäre Bewehrungsstahlmodell unter Verwendung des RANSAC-Verfahrens anstelle des Verfahrens der kleinsten Quadrate erzeugt werden. Allerdings, wenn das RANSAC-Verfahren verwendet wird, falls hier ein Unterschied in der Anzahl der vorderen primären Bewehrungsstahlkandidatenpunktwolken und der Anzahl der hinteren primären Bewehrungsstahlkandidatenpunktwolken ist, könnten die primären Bewehrungsstahlkandidatenpunktwolken, die die kleinere Anzahl aufweisen, als Ausreißer behandelt werden, und sie könnten nicht beim Erzeugen des primären Bewehrungsstahlmodells verwendet werden. Wie oben beschrieben, kann durch Erzeugen des primären Bewehrungsstahlmodells unter Verwendung des Verfahrens der kleinsten Quadrate ein akkurateres primäres Bewehrungsstahlmodell erhalten werden.
(Kreuzungspositionsidentifizierungsprozess, der durch die Steuerungseinheit 126 ausgeführt wird)
Bei dem Kreuzungspositionsidentifizierungsprozess, der in S26 von 20 angezeigt ist, führt die Steuerungseinheit 126 Prozesse aus, die in 37 gezeigt sind.
In S142 erhält die Steuerungseinheit 126 Punktwolkendaten von dem mittleren dreidimensionalen Abstandssensor 202. Bei der folgenden Erklärung können die Punktwolkendaten, die von dem mittleren dreidimensionalen Abstandssensor 202 erhalten werden, als mittlere Punktwolkendaten bezeichnet sein.
In S144 extrahiert die Steuerungseinheit 126 Punktwolken, deren Positionen in der Z-Richtung innerhalb des vorbestimmten Bewehrungsstahltiefenbereichs sind, von den Punktwolken, die in den mittleren Punktwolkendaten enthalten sind.
In S146 bildet die Steuerungseinheit 126 aus den Punktwolken Cluster, die in S144 extrahiert werden, identifiziert ein Cluster mit der größten Anzahl an Punktwolken als ein Bewehrungsstahlcluster und extrahiert die Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind.
In S148 entfernt die Steuerungseinheit 126 Punktwolken, die sich am oder in der Umgebung des primären Bewehrungsstahlmodells befinden, das in S24 erzeugt wird (siehe 20), von den Punktwolken, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, das in S146 identifiziert wird, und extrahiert verbleibende Punktwolken. Die Punktwolken, die sich am oder in der Umgebung des primären Bewehrungsstahlmodells befinden, beziehen sich hier auf z.B. die Punktwolken, deren Abstand von dem primären Bewehrungsstahlmodell in einer Richtung senkrecht zu dem primären Bewehrungsstahlmodell kleiner als ein vorbestimmter Wert ist (z.B. das 1-fache des Durchmessers des primären Bewehrungsstahls R1`). Gemäß dem oben Beschriebenen, wie in 38 gezeigt, werden Punktwolken PG2, die durch Entfernen der Punktwolken, die sich am oder in der Umgebung des primären Bewehrungsstahlmodells RM1 befinden, von den Punktwolken PG1, die in dem Bewehrungsstahlcluster enthalten sind, erhalten werden, extrahiert (siehe 39).
In S150 bestimmt die Steuerungseinheit 126, ob die Anzahl der Punktwolken, die in S148 extrahiert werden, gleich oder größer als eine vorbestimmte Anzahl ist. Wenn die Anzahl der Punktwolken nicht die vorbestimmte Anzahl erreicht (Fall von NEIN), bestimmt die Steuerungseinheit 126, dass der Kreuzungspunkt des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahls R2 nicht innerhalb des Sichtfelds des mittleren dreidimensionalen Abstandssensors 202 vorhanden ist. In diesem Fall wird der Prozess von 30 beendet, ohne dass die Steuerungseinheit 126 die Position des Kreuzungspunkts identifiziert. In dem Fall, bei welchem die Anzahl der Punktwolken gleich oder größer als die vorbestimmte Anzahl in S150 ist (Fall von JA), setzt der Prozess in S52 fort.
In S152 identifiziert die Steuerungseinheit 126 Yc, welche eine Position in der Y-Richtung des Kreuzungspunkts des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahls R2 ist, basierend auf den Punktwolken, die in S 148 extrahiert werden. Zum Beispiel wird Yc als ein Durchschnittswert Ymean der Positionen in der Y-Richtung der Punktwolken, die in S148 extrahiert werden, berechnet.
In S154 identifiziert die Steuerungseinheit 126 Xc, welche eine Position in der X-Richtung des Kreuzungspunkts des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahls R2 ist, basierend auf dem primären Bewehrungsstahlmodell, das in S24 erzeugt wird (siehe 20) und Yc, die in S152 identifiziert wird. Zum Beispiel wird Xc als eine Position in der X-Richtung eines Punkts auf dem primären Bewehrungsstahlmodell identifiziert, wenn eine Position in der Y-Richtung Yc ist. Gemäß dem oben Beschriebenen, wie in 39 gezeigt, wird die Position Xc, Yc des Kreuzungspunkts des primären Bewehrungsstahls R1' und des sekundären Bewegungsstahls R2 identifiziert. Nach S154 wird der Prozess von 30 beendet.
In dem Prozess von S152 kann Yc durch das Verfahren der kleinsten Quadrate anstelle der Berechnung des Durchschnittswerts Ymean der Positionen in der Y-Richtung identifiziert werden. In diesem Fall kann Yc identifiziert werden, indem eine lineare Linie senkrecht zu einer linearen Linie, die durch das primäre Bewehrungsstahlmodell repräsentiert wird, als das sekundäre Bewehrungsstahlmodell angenommen wird und ein Kreuzungspunkt des primären Bewehrungsstahlmodells und des sekundären Bewehrungsstahlmodells durch das Verfahren der kleinsten Quadrate basierend auf Punktwolken, die in S150 extrahiert wurden, berechnet wird. Allerdings kann, wie oben beschrieben, durch Identifizieren Yc durch Berechnen des Durchschnittswerts Ymean die Positionen in der Y-Richtung die Rechenlast der Prozesse, welche die Steuerungseinheit 126 ausführt, reduziert werden.
(Erzeugung eines Bewehrungsstahlmodells unter Verwendung des RANSAC-Verfahrens)
Wie oben beschrieben bestimmt bei der vorliegenden Ausführungsform die Steuerungseinheit 126 ein korrektes lineares Modells (vorläufiges primäres Bewehrungsstahlmodell, sekundäres Bewehrungsstahlmodell und dergleichen) aus den Punktwolken, die die Ausreißer aus dem RANSAC-Verfahren enthalten, das zu den robusten Schätzalgorithmen gehört.
Zunächst, wie in 40 gezeigt, extrahiert die Steuerungseinheit 126 willkürlich zwei oder mehr Punkte (wie beispielsweise P1 und P2) als Modellreferenzpunkte von den Punktwolken.
Dann, wie in 41 gezeigt, bestimmt die Steuerungseinheit 126 ein lineares Modell (wie beispielsweise L1) unter Verwendung des Verfahrens der kleinsten Quadrate, z.B. basierend auf den extrahierten Modellreferenzpunkten P1, P2. Des Weiteren zählt die Steuerungseinheit 126 die Anzahl von Ausreißern, die erhalten werden, wenn das abgeschätzte Linearmodell L1 bei den Originalpunktwolken angewendet wird. Bei einem Beispiel, das in 41 gezeigt ist, wird unter den Originalpunktwolken die Anzahl der Punkte, deren Abstand von dem abgeschätzten Linearmodell L1 gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist (Stellen innerhalb des schraffierten Bereichs in der Figur) als die Anzahl der Ausreißer gezählt.
Des Weiteren, wie in 42 gezeigt, führt die Steuerungseinheit 126 wiederholend eine willkürliche Extraktion der Modellreferenzpunkte und der Linearmodellabschätzung durch, wie oben beschrieben, und selektiert Kandidaten eines korrekten linearen Modells. Bei dem Beispiel, das in 42 gezeigt ist, werden lineare Modelle L1, L2 von den Kandidaten ausgeschlossen, da sie eine große Anzahl von Ausreißern aufweisen, und die Linearmodelle L3, L4 werden als die Kandidaten gewählt, da sie eine kleine Anzahl von Ausreißern aufweisen. Des Weiteren bestimmt die Steuerungseinheit 126 aus den korrekten Linearmodellen Kandidaten L3, L4 ein Linearmodell, mit weniger Fehlern in Bezug auf die Originalpunktwolken (ausschließlich der Ausreißer) als das korrekte lineare Modell. Bei dem Beispiel, das in 42 gezeigt ist, wird unter den linearen Modellen L3, L4 das lineare Modell L4 mit weniger Fehler in Bezug auf die Originalpunktwolken, die die Ausreißer ausgeschlossen haben, als das korrekte Linearmodell bestimmt.
(Varianten)
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wurde die Konfiguration, bei welcher die Spule 10 an dem Bewehrungsstahlbindegerät 2 angebracht ist und das Bewehrungsstahlbindegerät 2 die Bewehrungsstäbe R unter Verwendung des Drahts W bindet, der von der Spule 10 herausgeführt wird, beschrieben. Ungleich dieser Konfiguration kann eine Konfiguration, bei welcher eine Drahtzufuhreinheit (nicht gezeigt), die eine großformatige Spule (nicht gezeigt) aufweist, die auf der Beförderungseinheit 106 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 montiert ist, und das Bewehrungsstahlbindegerät 2 die Bewehrungsstäbe R unter Verwendung des Drahts W, der von der Drahtzufuhreinheit zugeführt wird, bindet, angewendet werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wurde der Fall, bei welchem ein kommerzielles Bewehrungsstahlbindegerät 2 (wie beispielsweise TR180D, das durch Makita Corporation verkauft wird) entfernbar an dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 angebracht ist, beschrieben. Ungleich dieser Konfiguration kann der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 mit einer zugehörigen Bewehrungsstahlbindeeinheit (nicht gezeigt) konfiguriert sein, die integral daran angebracht ist. In diesem Fall kann die Bewehrungsstahlbindeeinheit mit der Betätigungseinheit 104 integriert sein.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform kann ein Not-Aus-Knopf (nicht gezeigt), um zu ermöglichen, dass der Benutzer den Betrieb des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 im Notfall unterbrechen kann, an dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 (wie beispielsweise an dem Gehäuse 110 der Leistungszufuhreinheit 102) angeordnet sein. In diesem Fall, wenn der Not-Aus-Knopf durch den Benutzer gedrückt wird, stoppt die Steuerungseinheit 126 den rechten Raupenkettenmotor 228, den linken Raupenkettenmotor 254, den Stufenmotor 279, und den Hebemotor 148 und schaltet die Betätigungsvorrichtung 180 ab. Wenn der Benutzer den Betätigungsausführungsknopf 122 wieder drückt, nachdem das Risiko beseitigt wurde, treibt die Steuerungseinheit 126 zunächst den Schrittmotor 279 zum Zurückkehren des vorderen Kurbelmechanismus 276 und des hinteren Kurbelmechanismus 277 zu der Null-Punkt-Position an und treibt den Hebemotor 148 zum Zurückkehren des Hebemechanismus 130 zu der oberen Grenzposition an. Danach führt die Steuerungseinheit 126 die normale Steuerung aus und betreibt den Bewehrungsstahlbinderoboter 100. Der Not-Aus-Knopf kann in der Umgebung eines Außenumfangs des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 angeordnet sein, wie beispielsweise in der Umgebung seines Endbereichs entlang der Vorder-Rück-Richtung oder Links-Rechts-Richtung, so dass der Benutzer auf einfache Weise den Knopf im Notfall drücken kann. Des Weiteren können hier mehrere Not-Aus-Knöpfe vorhanden sein.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform kann eine Betriebsanzeige (nicht gezeigt) zum Anzeigen des Betriebszustands des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 an dem Bewehrungsstahlbinderoboter 100 angeordnet sein (wie beispielsweise an dem Gehäuse 110 der Leistungszufuhreinheit 102). In diesem Fall kann die Betriebsanzeige dem Benutzer einen Zustand des Bindevorgangs anzeigen, welchen der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 ausführt. Der Zustand des Bindevorgangs kann zum Beispiel einen Zustand, bei welchem alle der Kreuzungspunkte des primären Bewehrungsstahls R1 und der sekundären Bewehrungsstähle R2 gebunden werden, und einen Zustand enthalten, bei welchem jeder zweite Kreuzungspunkt des primären Bewehrungsstahls R1 und der sekundären Bewehrungsstähle R2 gebunden werden. Alternativ kann die Betriebsanzeige dem Benutzer einen Zustand anzeigen, bei welchem der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 aufgrund eines Fehlers gestoppt hat. Die Betriebsanzeige kann den Betriebszustand des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 durch Farben von emittiertem Licht, oder Blinkmuster von einer oder mehreren lichtemittierenden Einheiten oder eine Kombination derselben anzeigen. Beim Anordnen der Betriebsanzeige an dem Gehäuse 110 kann die Betriebsanzeige an einer hohen Position angeordnet werden, so dass sie aus einer Entfernung sichtbar ist.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wurde die Konfiguration beschrieben, bei welcher die Beförderungseinheit 106 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 die rechte Raupenkette 192 und die linke Raupenkette 194 als seinen Längsbewegungsmechanismus aufweist, der dazu konfiguriert ist, den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 in der Vorder-Rück-Richtung zu bewegen. Ungleich dieser Konfiguration kann die Beförderungseinheit 106 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 andere Arten von Längsbewegungsmechanismen aufweisen.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wurde die Konfiguration beschrieben, bei welcher die Beförderungseinheit 106 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 den Seitenschrittmotor 196 als seinen Seitenbewegungsmechanismus aufweist, der dazu konfiguriert ist, den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 in der Links-Rechts-Richtung zu bewegen. Ungleich dieser Konfiguration kann die Beförderungseinheit 106 des Bewehrungsstahlbinderoboters 100 andere Arten von Seitenbewegungsmechanismen aufweisen.
Wie oben beschrieben ist bei einer oder mehreren Ausführungsformen der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 dazu konfiguriert, abwechselnd und wiederholend den Vorgang von Bewegen in der Richtung, in welcher sich die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen R1 erstreckt, über die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen R1 und die Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen R2, die die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen R1 kreuzen, und den Vorgang von Binden der Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen R1 und der Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen R2 an Stellen, bei welchen die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen R1 und die Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen R2 kreuzen, auszuführen. Der Bewehrungsstahlbinderoboter 100 weist das Bewehrungsstahlbindegerät 2 (ein Beispiel einer Bewehrungsstahlbindeeinheit), die Beförderungseinheit 106, die dazu konfiguriert ist, das Bewehrungsstahlbindegerät 2 zu befördern, und die Steuerungseinheit 126 auf, die dazu konfiguriert ist, den Betrieb der Beförderungseinheit 106 zu steuern. Die Beförderungseinheit 106 weist die rechte Raupenkette 192 und die linke Raupenkette 194 (Beispiele von Längsbewegungsmechanismen), die dazu konfiguriert sind, den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 in der Vorder-Rück-Richtung zu bewegen, den Seitenschrittmotor 196 (ein Beispiel eines Seitenbewegungsmechanismus), der dazu konfiguriert ist, den Bewehrungsstahlbinderoboter 100 in der Links-Rechts-Richtung zu bewegen, und den vorderen dreidimensionalen Abstandssensor 198 (ein Beispiel eines dreidimensionalen Abstandssensors) auf, der dazu konfiguriert ist, die vorderen Punktwolkendaten (ein Beispiel von ersten Punktwolkendaten) auszugeben, welche die dreidimensionale Position eines Gegenstands in dem ersten Sichtfeld durch Punktwolken darstellen. Die Steuerungseinheit 126 ist dazu konfiguriert, den ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess (siehe S52, S54 von 28), bei welchem die Steuerungseinheit 126 aus den Punktwolken, die in den vorderen Punktwolkendaten enthalten sind, die Punktwolken extrahiert, deren Position in der Oben-Unten-Richtung innerhalb des vorbestimmten Bewehrungsstahltiefenbereichs sind, den ersten Beurteilungsprozess (siehe S58, S60 von 28), bei welchem die Steuerungseinheit 126 beurteilt, ob der primäre Bewehrungsstahl R1 innerhalb des vorbestimmten Beurteilungsbereichs vorhanden ist, basierend auf den Punktwolken, die bei dem ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess extrahiert wurden, und den seitlichen Bewegungsprozess auszuführen (siehe S72 von 28), bei welchem die Steuerungseinheit 126 den Seitenschrittmotor 196 antreibt. Wenn die Steuerungseinheit 126 in dem ersten Beurteilungsprozess beurteilt, dass der primäre Bewehrungsstahl R1 nicht innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist, führt die Steuerungseinheit 126 den seitlichen Bewegungsprozess (siehe S58, S60, S72 von 28) aus.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen ist die Steuerungseinheit 126 dazu konfiguriert, den Clusterextraktionsprozess (siehe S54 von 28) auszuführen, bei welchem die Steuerungseinheit 126 weiter aus den Punktwolken, die bei dem ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess extrahiert wurden, die Punktwolken extrahiert, die in dem größten Cluster enthalten sind. Der erste Beurteilungsprozess basiert auf den Punktwolken, die bei dem Clusterextraktionsprozess extrahiert werden (siehe S58, S60 von 28).
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann bei dem ersten Beurteilungsprozess die Steuerungseinheit 126 beurteilen, ob der primäre Bewehrungsstahl innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist, basierend auf der Anzahl der Punktwolken, die innerhalb der Mehrzahl von Bestätigungsbereichen vorhanden sind, die an unterschiedlichen Positionen voneinander in der Vorder-Rück-Richtung angeordnet sind (siehe S60 von 28).
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen weist die Beförderungseinheit 106 ferner den hinteren dreidimensionalen Abstandssensor 200 (ein Beispiel eines zweiten dreidimensionalen Abstandssensors) auf, der dazu konfiguriert ist, die hinteren Punktwolkendaten (ein Beispiel von zweiten Punktwolkendaten) auszugeben, welche die dreidimensionale Position eines Gegenstands in dem zweiten Sichtfeld durch Punktwolken darstellen, bei dem das zweite Sichtfeld rückseitig des ersten Sichtfelds ist. Die Steuerungseinheit 126 ist dazu konfiguriert, den zweiten Bewehrungsstahlextraktionsprozess (siehe S62, S64 von 28), bei welchem die Steuerungseinheit 126 aus den Punktwolken, die in den hinteren Punktwolkendaten enthalten sind, die Punktwolken extrahiert, deren Positionen in der Oben-Unten-Richtung innerhalb des Bewehrungsstahltiefenbereichs sind, und den zweiten Beurteilungsprozess (siehe S68, S70 von 28) auszuführen, bei welchem die Steuerungseinheit 126 beurteilt, ob der primäre Bewehrungsstahl innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist, basierend auf den Punktwolken, die in dem zweiten Bewehrungsstahlextraktionsprozess extrahiert werden. Die Steuerungseinheit 126 führt den seitlichen Bewegungsprozess ebenso in den Fall aus, bei welchem die Steuerungseinheit 126 in dem zweiten Beurteilungsprozess beurteilt, dass der primäre Bewehrungsstab nicht innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen führt die Steuerungseinheit 126 den ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess und den ersten Beurteilungsprozess jedes Mal aus, wenn der seitliche Bewegungsprozess ausgeführt wird (siehe S72, S52, S54, S58 und S60 von 28).
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2019039174 [0002, 0003]

Claims

Bewehrungsstahlbinderoboter (100), der dazu konfiguriert ist, abwechselnd und wiederholend einen Vorgang von Bewegen in einer Richtung, in welcher sich eine Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen (R1) erstreckt, über die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen (R1) und einer Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen (R2), die die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen (R1) kreuzt, und einen Vorgang von Binden der Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen (R1) und der Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen (R2) an Stellen, bei welchen die Mehrzahl von primären Bewehrungsstählen (R1) und die Mehrzahl von sekundären Bewehrungsstählen (R2) kreuzen, auszuführen, mit einer Bewehrungsstahlbindeeinheit (2), einer Beförderungseinheit (106), die dazu konfiguriert ist, die Bewehrungsstahlbindeeinheit (2) zu befördern, und eine Steuerungseinheit (126) aufweisen, die dazu konfiguriert ist, einen Betrieb der Beförderungseinheit (106) zu steuern, bei dem die Beförderungseinheit (106) einen Längsbewegungsmechanismus (192, 194), der dazu konfiguriert ist, den Bewehrungsstahlbinderoboter (100) in einer Vorder-Rück-Richtung zu bewegen, einen Seitenbewegungsmechanismus (196), der dazu konfiguriert ist, den Bewehrungsstahlbinderoboter (100) in einer Links-Rechts-Richtung zu bewegen, und einen ersten dreidimensionalen Abstandssensor (198) aufweist, der dazu konfiguriert ist, erste Punktwolkendaten auszugeben, die eine dreidimensionale Position eines Gegenstands in einem ersten Sichtfeld durch Punktwolken darstellen, die Steuerungseinheit (126) dazu konfiguriert, einen ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess (S52, S54), bei welchem die Steuerungseinheit (126) aus den ersten Punktwolkendaten enthaltene Punktwolken extrahiert, deren Positionen in einer Oben-Unten-Richtung innerhalb eines vorbestimmten Bewehrungsstahltiefenbereichs liegen, einen ersten Beurteilungsprozess (S58, S60), bei dem die Steuerungseinheit (126) basierend auf den Punktwolken, die bei dem ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess (S52, S54) extrahiert wurden, beurteilt, ob der primäre Bewehrungsstahl (R1) innerhalb eines vorbestimmten Beurteilungsbereichs vorhanden ist, und einen Seitenbewegungsprozess (S72) auszuführen, bei dem die Steuerungseinheit (126) den Seitenbewegungsmechanismus (196) antreibt, und wenn die Steuerungseinheit (126) in dem ersten Beurteilungsprozess (S58, S60) beurteilt, dass der primäre Bewehrungsstahl (R1) nicht innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist, die Steuerungseinheit (126) den Seitenbewegungsprozess (S72) ausführt.
Bewehrungsstahlbinderoboter (100) nach Anspruch 1, bei dem die Steuerungseinheit (126) dazu konfiguriert ist, einen Clusterextraktionsprozess (S56) auszuführen, bei welchem die Steuerungseinheit (126) weiter aus den Punktwolken, die in dem ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess (S52, S54) extrahiert wurden, Punktwolken extrahiert, die in einem größten Cluster enthalten sind, und der erste Beurteilungsprozess (S58, S60) auf den Punktwolken basiert, die in dem Clusterextraktionsprozess (S56) extrahiert werden.
Bewehrungsstahlbinderoboter (100) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem bei dem ersten Beurteilungsprozess (S58, S60) die Steuerungseinheit (126) basierend auf einer Anzahl von Punktwolken, die innerhalb einer Mehrzahl von Bestätigungsbereichen vorhanden sind, die an unterschiedlichen Position voneinander in der Vorder-Rück-Richtung angeordnet sind, beurteilt, ob der primäre Bewehrungsstahl (R1) innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist.
Bewehrungsstahlbinderoboter (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Beförderungseinheit (106) ferner einen zweiten dreidimensionalen Abstandssensor (200) aufweist, der dazu konfiguriert ist, zweite Punktwolkendaten auszugeben, die eine dreidimensionale Position eines Gegenstands in einem zweiten Sichtfeld durch Punktwolken darstellen, bei dem das zweite Sichtfeld rückseitig des ersten Sichtfelds ist, die Steuerungseinheit (126) dazu konfiguriert ist, einen zweiten Bewehrungsstahlextraktionsprozess (S62, S64), bei welchem die Steuerungseinheit (126) aus Punktwolken, die in den zweiten Punktwolkendaten enthalten sind, Punktwolken extrahiert, deren Position in einer Oben-Unten-Richtung innerhalb des Bewehrungsstahltiefenbereichs sind, und einen zweiten Beurteilungsprozess (S68, S70) auszuführen, bei welchem die Steuerungseinheit (126) basierend auf den Punktwolken, die bei dem zweiten Bewehrungsstahlextraktionsprozess (S62, S64) extrahiert werden, beurteilt, ob der primäre Bewehrungsstahl (R1) innerhalb des Beurteilungsbereichs vorhanden ist, und die Steuerungseinheit (126) den seitlichen Bewegungsprozess (S72) ebenso in einem Fall ausführt, bei welchem die Steuerungseinheit (126) in dem zweiten Beurteilungsprozess (S68, S70) beurteilt, dass der primäre Bewehrungsstahl (R1) nicht innerhalb des bewegbaren Bereichs vorhanden ist.
Bewehrungsstahlbinderoboter (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Seitenbewegungsmechanismus (196) einen Seitenschrittmotor aufweist.
Bewehrungsstahlbinderoboter (100) nach Anspruch 5, bei dem die Steuerungseinheit (126) den ersten Bewehrungsstahlextraktionsprozess (S52, S54)) und den ersten Beurteilungsprozess (S58, S60) jedes Mal ausführt, wenn die Steuerungseinheit (126) den seitlichen Bewegungsprozess (S72) ausführt.